一种高可靠性封装结构及制备方法技术

本发明专利技术提供了一种高可靠性封装结构及制备方法，包括：引线框架、淀积层、芯片及塑封体，所述淀积层设置在所述引线框架下表面及上表面预设区域，所述芯片通过装片胶安装在位于预设区域的所述淀积层上表面，所述塑封体覆盖在所述引线框架、位于预设区域的所述淀积层及所述芯片上，所述淀积层采用热导率大于20w/mK，且线膨胀系数与所述塑封体、所述装片胶差别小于1ppm的材料制成。本发明专利技术中，通过设置淀积层，淀积层材料热膨胀系数与塑封体接近，且淀积层热导率大幅高于塑封体，使得产品散热得以提高，可大幅降低产品内阻，且热应力大幅减小，降低产品内的应力传递，直接减小产品内应力，避免出现分层缺陷，大幅提高产品可靠性。大幅提高产品可靠性。大幅提高产品可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种高可靠性封装结构及制备方法


[0001]本专利技术涉及集成电路封装
，特别涉及一种高可靠性封装结构及制备方法。

技术介绍

[0002]集成电路封装，尤其是引线框架封装，主要使用塑封料封装，现有引线框架封装，易出现分层缺陷，塑封器件分层多发生于塑封料与引线框架的粘接处、塑封体与芯片表面的粘接处、塑封体与引线键合区的粘接处。由于塑封产品在制造过程会经历多次热循环，由于塑封料、引线框架材质、芯片材料的线膨胀系数存在差异，在不同材料接触面会产生热应力，在热应力超过材料直接的结合力时，发生分层，分层的程度取决于热应力的强度差异，特别是在大功率产品上更易出现，导致产品性能褪化甚至失效封装过程中易出现分层缺陷，随着智能化、小型化需求日益增长，客户对于可靠性要求进一步提高，要求达到MSL1无分层，同时对于产品散热要求也继续提高。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种高可靠性封装结构及制备方法，用以解决现有引线框架封装，易出现分层缺陷，特别是在大功率产品上更易出现，导致产品性能褪化甚至失效的技术问题。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术公开了一种高可靠性封装结构及制备方法，包括：引线框架、淀积层、芯片及塑封体，所述淀积层设置在所述引线框架下表面及上表面预设区域，所述芯片通过装片胶安装在位于预设区域的所述淀积层上表面，所述塑封体覆盖在所述引线框架、位于预设区域的所述淀积层及所述芯片上，所述淀积层采用热导率大于20w/mK，且线膨胀系数与所述塑封体、所述装片胶差别小于1ppm的材料制成。<br/>[0005]优选的，所述引线框架包括基岛及引脚，所述预设区域位于所述基岛上表面，所述淀积层设置在所述基岛上表面的预设区域、所述基岛下表面及所述引脚下表面。
[0006]优选的，所述芯片设置在所述基岛上表面中心位置，所述芯片通过连接线与所述引脚上表面电性连接。
[0007]优选的，所述引脚与所述基岛间隔设置，所述引脚设置有若干个，若干所述引脚与所述基岛位于同一竖直面，若干所述引脚均匀布置在所述基岛外周。
[0008]优选的，所述塑封体采用塑封料制成，所述塑封体压盖在所述引脚上表面、所述基岛上表面、位于预设区域的所述淀积层上表面，并填充在所述引脚与所述基岛的间隔内，所述塑封体用于包裹和保护所述基岛、所述引脚、所述连接线、所述芯片。
[0009]优选的，所述淀积层采用氧化铝淀积制成。
[0010]优选的，所述引线框架采用蚀刻或冲压中任意一种方式制成。
[0011]一种高可靠性封装结构的制备方法，用于制备上述一种高可靠性封装结构，包括以下步骤：
[0012]步骤1：制备引线框架，形成基岛与引脚；
[0013]步骤2：在所述引线框架上表面预设区域及下表面制作淀积层，所述预设区域为按设计需求自定义的区域，所述淀积层通过掩模版的形式淀积在预设区域，淀积层采用热导率大于20w/mK，且线膨胀系数与所述塑封体、所述装片胶差别小于1ppm的材料淀积制成；
[0014]步骤3：采用涂胶装置在位于基岛上表面的淀积层上表面涂抹装片胶；
[0015]步骤4：在所述装片胶上表面安装芯片，将芯片通过连接线与引脚连接，制成待封装体；
[0016]步骤5：将所述待封装体放置到塑封装置内进行塑封，制成封装结构本体。
[0017]优选的，所述涂胶装置包括：
[0018]涂胶箱，所述涂胶箱前侧壁设置箱门；
[0019]第一转轴，所述第一转轴竖直设置在所述涂胶箱内，所述第一转轴下端与所述涂胶箱底部内壁转动连接，所述第一转轴上端设置旋转台，所述引线框架固定安装在所述旋转台上表面；
[0020]热风机，所述热风机设置在所述涂胶箱内壁，所述热风机出风口方向朝向所述基岛上表面中心位置；
[0021]存储箱，所述存储箱设置在所述涂胶箱内，所述存储箱内存储液态装片胶；
[0022]中转箱，所述中转箱设置在所述涂胶箱上端内壁，所述中转箱通过第一连接管与所述存储箱内部连通，所述第一连接管内设置第一单向阀，所述中转箱下端设置开口；
[0023]涂胶头，所述涂胶头一端与所述涂胶箱上端内壁固定连接，所述涂胶头另一端朝向所述旋转台上表面，所述涂胶头与所述中转箱之间设置第二连接管，所述第二连接管一端与所述中转箱内部连通，所述第二连接管与所述涂胶头连通，所述第二连接管内设置第二单向阀；
[0024]活塞板，所述活塞板滑动设置在所述中转箱内，所述活塞板沿所述中转箱内壁上下滑动；
[0025]电机，所述电机设置在所述涂胶箱内部，所述电机固定端与所述涂胶箱后侧内壁固定连接，所述电机前端设置第二转轴，所述第二转轴上设置第一齿轮，所述第一齿轮前侧壁偏心位置设置转动柱，所述转动柱后端与所述第一齿轮前侧壁偏心位置转动连接，所述第一齿轮为不完全齿轮；
[0026]连接杆，所述连接杆设置在所述活塞板与所述转动柱之间，所述连接杆一端与所述活塞板下表面铰接连接，所述连接杆另一端与所述转动柱前端转动连接；
[0027]滑轨，所述滑轨设置在所述涂胶箱底部内壁，所述滑轨上方设置滑板，所述滑板左右两端下表面对称设置有滑块，所述滑块与所述滑轨滑动连接，所述滑板左端设置第一弹簧，所述第一弹簧一端与所述滑板左端固定连接，所述第一弹簧另一端与所述涂胶箱左侧内壁固定连接；
[0028]第一齿条，所述第一齿条设置在所述滑板上表面，所述第一齿条与所述滑板上表面固定连接，所述第一齿条朝向所述第一齿轮一侧带齿，所述第一齿条与所述第一齿轮间歇啮合；
[0029]第二齿轮，所述第二齿轮设置在所述第一转轴上，所述第二齿轮直径小于所述第一齿轮直径；
[0030]第二齿条，所述第二齿条设置在所述滑板上表面，所述第二齿条与所述滑板上表
面固定连接，所述第二齿条朝向所述第二齿轮一侧带齿，所述第二齿条与所述第二齿轮啮合。
[0031]优选的，所述塑封装置包括：
[0032]塑封箱，所述塑封箱内设置空腔与安装孔，所述空腔及所述安装孔上端均与所述塑封箱上端连通，所述空腔设置在所述塑封箱中心位置，所述安装孔设置有两个，两个所述安装孔对称设置在所述空腔左右两侧，所述安装孔与所述空腔之间设置第一通孔，所述安装孔通过第一通孔与所述空腔内部连通；
[0033]下模具，所述下模具设置在所述空腔中心位置，所述下模具底部设置第五弹簧，所述第五弹簧上端与所述下模具底部固定连接，所述第五弹簧下端与所述空腔底壁固定连接；
[0034]上模具，所述上模具设置在所述下模具上方，所述上模具与所述下模具相适配，所述上模具上端设置若干注料口；
[0035]滑动杆，所述滑动杆滑动设置在所述第一通孔内，所述滑动杆一端延伸至所述安装孔内并设置第一斜面，所述滑动杆另一端延伸至所述空腔内并设置竖板，所述滑动杆上端长度小于所述滑动杆下端长度；
[0036]第二弹簧，所述第二弹簧套设在所述滑动杆上，所述第二弹簧一端与所述空腔内壁固定连接，所述第二弹簧另一端与所述竖板远离所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高可靠性封装结构，其特征在于，包括：引线框架、淀积层(1)、芯片(2)及塑封体(3)，所述淀积层(1)设置在所述引线框架下表面及上表面预设区域，所述芯片(2)通过装片胶(7)安装在位于预设区域的所述淀积层(1)上表面，所述塑封体(3)覆盖在所述引线框架、位于预设区域的所述淀积层(1)及所述芯片(2)上，所述淀积层(1)采用热导率大于20w/mK，且线膨胀系数与所述塑封体(3)、所述装片胶(7)差别小于1ppm的材料制成。2.根据权利要求1所述的一种高可靠性封装结构，其特征在于，所述引线框架包括基岛(4)及引脚(5)，所述预设区域位于所述基岛(4)上表面，所述淀积层(1)设置在所述基岛(4)上表面的预设区域、所述基岛(4)下表面及所述引脚(5)下表面。3.根据权利要求2所述的一种高可靠性封装结构，其特征在于，所述芯片(2)设置在所述基岛(4)上表面中心位置，所述芯片(2)通过连接线(6)与所述引脚(5)上表面电性连接。4.根据权利要求2所述的一种高可靠性封装结构，其特征在于，所述引脚(5)与所述基岛(4)间隔设置，所述引脚(5)设置有若干个，若干所述引脚(5)与所述基岛(4)位于同一竖直面，若干所述引脚(5)均匀布置在所述基岛(4)外周。5.根据权利要求3所述的一种高可靠性封装结构，其特征在于，所述塑封体(3)采用塑封料制成，所述塑封体(3)压盖在所述引脚(5)上表面、所述基岛(4)上表面、位于预设区域的所述淀积层(1)上表面，并填充在所述引脚(5)与所述基岛(4)的间隔内，所述塑封体(3)用于包裹和保护所述基岛(4)、所述引脚(5)、所述连接线(6)、所述芯片(2)。6.根据权利要求2所述的一种高可靠性封装结构，其特征在于，所述淀积层(1)采用氧化铝淀积制成。7.根据权利要求2所述的一种高可靠性封装结构，其特征在于，所述引线框架采用蚀刻或冲压中任意一种方式制成。8.一种高可靠性封装结构的制备方法，用于制备权利要求2
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7所述的一种高可靠性封装结构，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：制备引线框架，形成基岛(4)与引脚(5)；步骤2：在所述引线框架上表面预设区域及下表面制作淀积层(1)，所述预设区域为按设计需求自定义的区域，所述淀积层(1)通过掩模版的形式淀积在预设区域，淀积层(1)采用热导率大于20w/mK，且线膨胀系数与所述塑封体(3)、所述装片胶(7)差别小于1ppm的材料淀积制成；步骤3：采用涂胶装置在位于基岛(4)上表面的淀积层(1)上表面涂抹装片胶(7)；步骤4：在所述装片胶(7)上表面安装芯片(2)，将芯片(2)通过连接线(6)与引脚(5)连接，制成待封装体；步骤5：将所述待封装体放置到塑封装置内进行塑封，制成封装结构本体。9.根据权利要求8所述的一种高可靠性封装结构的制备方法，其特征在于，所述涂胶装置包括：涂胶箱(8)，所述涂胶箱(8)前侧壁设置箱门；第一转轴(9)，所述第一转轴(9)竖直设置在所述涂胶箱(8)内，所述第一转轴(9)下端与所述涂胶箱(8)底部内壁转动连接，所述第一转轴(9)上端设置旋转台(10)，所述引线框架固定安装在所述旋转台(10)上表面；热风机(11)，所述热风机(11)设置在所述涂胶箱(8)内壁，所述热风机(11)出风口方向
朝向所述基岛(4)上表面中心位置；存储箱(12)，所述存储箱(12)设置在所述涂胶箱(8)内，所述存储箱(12)内存储液态装片胶(7)；中转箱(13)，所述中转箱(13)设置在所述涂胶箱(8)上端内壁，所述中转箱(13)通过第一连接管(14)与所述存储箱(12)内部连通，所述第一连接管(14)内设置第一单向阀，所述中转箱(13)下端设置开口；涂胶头(15)，所述涂胶头(15)一端与所述涂胶箱(8)上端内壁固定连接，所述涂胶头(15)另一端朝向所述旋转台(10)上表面，所述涂胶头(15)与所述中转箱(13)之间设置第二连接管(16)，所述第二连接管(16)一端与所述中转箱(13)内部连通，所述第二连接管(16)与所述涂胶头(15)连通，所述第二连接管(16)内设置第二单向阀；活塞板(17)，所述活塞板(17)滑动设置在所述中转箱(13)内，所述活塞板(17)沿所述中转箱(13)内壁上下滑动；电机(18)，所述电机(18)设置在所述涂胶箱(8)内部，所述电机(18)固定端与所述涂胶箱(8)后侧内壁固定连接，所述电机(18)前端设置第二转轴(19)，所述第二转轴(19)上设置第一齿轮(20)，所述第一齿轮(20)前侧壁偏心位置设置转动柱(21)，所述转动柱(21)后端与所述第一齿轮(20)前侧壁偏心位置转动连接，所述第一齿轮(20)为不完全齿轮；连接杆(22)，所述连接杆(22)设置在所述活塞板(17)与所述转动柱(21)之间，所述连接杆(22)一端与所述活塞板(17)下表面铰接连接，所述连接杆(22)另一端与所述转动柱(21)前端转动连接；滑轨(23)，所述滑轨(23)设置在所述涂胶箱(8)底部内壁，所述滑轨(23)上方设置滑板(24)，所述滑板(24)左右两端...

【专利技术属性】
技术研发人员：张怡，饶锡林，易炳川，黄乙为，冯建柏，梅俊杰，
申请(专利权)人：气派科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：