一种集成式基岛框架结构制造技术

本实用新型专利技术公开一种集成式基岛框架结构，涉及半导体技术领域。分为高压区和低压区，高压区包括主控芯片基岛、整流二极管基岛、功率管基岛和直连式基岛引脚；低压区包括分离式基岛引脚；整流二极管基岛位于高压区的边侧，整流二极管基岛上设置有直连式基岛引脚，直连式基岛引脚与整流二极管基岛连接；功率管基岛位于高压区另一边侧，与低压区相邻，功率管基岛连接有直连式基岛引脚；主控芯片基岛位于高压区的中部，和整流二极管基岛之间电气隔离，主控芯片基岛上连接有直连式基岛引脚。本实用新型专利技术将整流桥结构集成到封装结构内部，整流输出接入主控芯片，节省电源系统应用空间和成本，提高了芯片和功率管的集成度及可应用功率范围。围。围。

【技术实现步骤摘要】
一种集成式基岛框架结构


[0001]本技术涉及半导体
，特别涉及一种集成式基岛框架结构。

技术介绍

[0002]半导芯片封装是一种将集成电路用绝缘的塑料或陶瓷材料打包的技术。芯片封装起到芯片布局、安放、固定、密封、保护芯片和增强散热性能的作用，可以隔绝外界污染及外力对芯片的破坏。
[0003]相关技术中，采用DIP直插式封装技术和SOP贴片式封装技术。其中，直插式封装工艺可用于功率比较大的产品，适合PCB穿孔安装，具有布线和操作较为方便等特点；但是其封装效率低、封装体积较大合芯片整体偏厚的问题。SOP贴片式封装工艺具有封装效率高，封装体积，但其框架结构存在可放芯片面积小、集成度不够高、散热性能较差和可应用功率范围较低的问题，无法集成更多的半导体器件，如更多的整流桥器件等。

技术实现思路

[0004]本技术提供一种集成式基岛框架结构，解决现有基岛框架集成度不高的问题；所述框架结构分为高压区和低压区，所述框架结构分为高压区和低压区，所述高压区包括整流二极管基岛、功率管基岛和直连基式岛引脚；所述低压区包括主控芯片基岛和分离式基岛引脚；
[0005]所述整流二极管基岛位于所述高压区的边侧，所述整流二极管基岛上设置有所述直连式基岛引脚，所述直连式基岛引脚与所述整流二极管基岛直接连接；
[0006]所述功率管基岛位于所述高压区另一边侧，且与所述低压区相邻，所述功率管基岛上连接有所述直连式基岛引脚；
[0007]所述主控芯片基岛位于所述框架结构的中部，和所述整流二极管基岛以及所述功率管基岛之间电气隔离，所述主控芯片基岛上连接有所述直连式基岛引脚。
[0008]具体的，所述高压区用于放置基岛，所述主控芯片基岛上方承载有主控芯片；所述整流二极管基岛上方承载有整流桥器件；所述功率管基岛上方承载有功率管器件；
[0009]所述框架结构为矩形结构，所述高压区包括交流高压区和直流高压区，所述整流二极管基岛为交流高压区，所述功率管基岛为直流高压区；所述低压区包括芯片低压区和引脚低压区，所述主控芯片基岛为芯片低压区，且位于交流高压区和直流高压区之间；所述引脚低压区呈矩形结构，且位于靠近所述框架结构直角侧边位置；
[0010]具体的，所述引脚低压区设置有三个所述分离式基岛引脚，所述分离式引脚为L形，彼此电气隔离，且不与所述主控芯片基岛以及所述功率管基岛直接接触。
[0011]具体的，所述整流二极管基岛包括第一整流二极管基岛、第二整流二极管基岛和第三整流二极管基岛；
[0012]所述第一整流二极管基岛和所述第二整流二极管基岛为对称式基岛，位于所述交流高压区的最外侧，上方承载有第一整流桥器件和第二整流桥器件；所述第一整流二极管
基岛和所述第二整流二极管基岛上对称设置有一个所述直连式基岛引脚，作为交流输入引脚，用于整流电路的交流电压输入；
[0013]所述第三整流二极管基岛位于所述第一整流二极管基岛和所述第二整流二极管基岛内侧，上方承载有第三整流桥器件，通过打线方式与所述第一整流二极管基岛和所述第二整流二极管基岛连接，所述第三整流二极管基岛上设置有一个所述直连式基岛引脚，作为整流输出引脚，用于输出整流后的全波正电压。
[0014]具体的，所述主控芯片基岛位于所述第三整流二极管基岛和所述功率管基岛之间，上方承载主控芯片；所述主控芯片基岛上设置有一个所述直连式基岛引脚，且与所述第三整流二极管基岛的整流输出引脚位于异侧，作为接地引脚，用于全波整流的返回端。
[0015]具体的，所述第一整流二极管基岛的交流输入引脚和所述第三整流二极管基岛的整流输出引脚位于同侧，且间距不小于第一阈值距离；所述第二整流二极管基岛的交流输入引脚和所述主控基岛的接地引脚位于同侧，间距不小于第二阈值距离。
[0016]具体的，所述功率管基岛上设置有三个所述直连式基式岛引脚，作为功率输出引脚，用于控制外接变压器初级绕组的电感电流；
[0017]所述功率管基岛的功率输出引脚与所述第三整流二极管基岛的整流输出引脚位于同侧，且间距不小于第三阈值距离；其中，功率输出引脚之间的间距不小于第四阈值距离。
[0018]具体的，所述分离式基岛引脚分别为主控供电引脚、信号反馈引脚以及电流检测引脚，且和所述功率管基岛的功率输出引脚为异侧；
[0019]所述主控供电引脚和所述信号反馈引脚分别通过打线方式与所述主控芯片连接；所述电流检测引脚通过打线方式分别与所述主控芯片以及功率管器件连接。
[0020]具体的，所述主控芯片基岛、所述整流二极管基岛、所述功率管基岛以及所述分离式基岛引脚底部采用镀镍处理，并通过合金线/金线与芯片连接；框架结构采用SOP10贴片封装工艺形成塑封体，塑封体外部的引脚采用镀银处理。
[0021]本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：将电源系统应用的输入多个全波/半波整流电路、电源系统主控电路以及开关功率器件合封到一起，实现电源系统高集成度，缩小现有电源系统的体积，降低电源系统成本，同时，为了提高电源系统和封装可靠性，将整个框架结构划分为高压区和低压区，不同的区域内放置对应基岛和半导体器件，且为了避免电压干扰，各个基岛的引脚采用交叉错位排布的方式进行分布，以达到相应的安全距离；功率管器件通过设置多个分散引脚，可以提高散热效果和降低封装时的冲压应力，提高封装的效率和良品率。
附图说明
[0022]图1是采用SOP10贴片封装工艺制作的塑封体的示意图；
[0023]图2是塑封体内部集成式基岛框架结构的示意图；
[0024]图3是集成式基岛框架结构的详细示意图；
[0025]图4是集成式基岛框架结构的电镀结构图。
具体实施方式
[0026]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
[0027]在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”是描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0028]在相关技术中，传统电源方案为整流桥器件与主控和功率管分开为两个或三个独立的封装器件，芯片封装的集成度不高。封装器件会占用电源系统的内部空间，且同时因系统应用时器件变多，焊点和连接点变多，会额外增加电源系统的加工成本、故障率和产线作业补焊工序。
[0029]图1是采用SOP10贴片封装工艺制作的塑封体。塑封体内部有多基岛引线框架，基岛框架承载功率器件，主控芯片，功率管等。内部通过框架基岛承载功率器件和控制芯片组件按功能需求打线连接塑封后，可形成独立的芯片封装结构。该塑封体的外露引脚共10只，分布于塑封体的两个侧边，且引脚均采用强度增强型引脚且镀锡处理，各引脚之间留有间隙(特别是高压区与低压区引脚之间，高压区特指220V至850V电压工作范围，低压区特指50V电压工作范围)，提高芯片本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成式基岛框架结构，其特征在于，所述框架结构分为高压区和低压区，所述高压区包括整流二极管基岛、功率管基岛和直连式基岛引脚；所述低压区包括主控芯片基岛和分离式基岛引脚；所述整流二极管基岛位于所述高压区的边侧，所述整流二极管基岛上设置有所述直连式基岛引脚，所述直连式基岛引脚与所述整流二极管基岛直接连接；所述功率管基岛位于所述高压区另一边侧，且与所述低压区相邻，所述功率管基岛上连接有所述直连式基岛引脚；所述主控芯片基岛位于所述框架结构的中部，和所述整流二极管基岛以及所述功率管基岛之间电气隔离，所述主控芯片基岛上连接有所述直连式基岛引脚。2.根据权利要求1所述的集成式基岛框架结构，其特征在于，所述高压区用于放置基岛，所述主控芯片基岛上方承载有主控芯片；所述整流二极管基岛上方承载有整流桥器件；所述功率管基岛上方承载有功率管器件；所述框架结构为矩形结构，所述高压区包括交流高压区和直流高压区，所述整流二极管基岛为交流高压区，所述功率管基岛为直流高压区；所述低压区包括芯片低压区和引脚低压区，所述主控芯片基岛为芯片低压区，且位于交流高压区和直流高压区之间，所述引脚低压区呈矩形结构，且位于靠近所述框架结构直角侧边位置。3.根据权利要求2所述的集成式基岛框架结构，其特征在于，所述引脚低压区设置有三个所述分离式基岛引脚，所述分离式基岛引脚为L形，彼此电气隔离，且不与所述主控芯片基岛以及所述功率管基岛直接接触。4.根据权利要求2所述的集成式基岛框架结构，其特征在于，所述整流二极管基岛包括第一整流二极管基岛、第二整流二极管基岛和第三整流二极管基岛；所述第一整流二极管基岛和所述第二整流二极管基岛为对称式基岛，位于所述交流高压区的最外侧，上方承载有第一整流桥器件和第二整流桥器件；所述第一整流二极管基岛和所述第二整流二极管基岛上对称设置有一个所述直连式基岛引脚，作为交流输入引脚，用于整流电路的交流电压输入；所述第三整流二极管基岛位于所述第一整流二极管基岛...

【专利技术属性】
技术研发人员：关竹颖，
申请(专利权)人：无锡华众芯微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：