【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体封装及其制造方法
[0001]本专利技术涉及一种用于保护半导体的半导体封装及其制造方法。
技术介绍
[0002]半导体晶片包括成百上千个芯片，这些芯片上印有相同的电路。每一个芯片都可能无法仅靠自身与外部通信。因此，半导体封装工艺是将导线电连接到每个芯片以与外部通信，以及密封和封装芯片以承受外部冲击，例如物理冲击或化学冲击。换句话说，被称为管芯封装工艺的半导体封装工艺对应于制造半导体器件的工艺中的最后一个工艺。
[0003]射频半导体广泛应用于各种领域，例如通信领域和军事领域，在电气和机械方面，射频半导体的应用环境非常多样。因此，半导体封装工艺对于保护各种环境下的射频半导体非常重要。
[0004]然而，可能会出现这样的问题，即由于封装组件之间接合时热膨胀系数的差异，接合的可靠性可能会降低，导致半导体器件的性能降低。
技术实现思路
[0005]技术问题
[0006]本专利技术是为了解决上述问题而进行的，本专利技术的目的是提供一种半导体封装及其制造方法，该半导体封装能够通过确保接合可靠性来防止半导体器件性能下降。
[0007]解决问题的方案
[0008]为了实现该目的，根据本专利技术的特征，半导体封装包括基板；绝缘衬底，绝缘衬底与基板接合，并且绝缘衬底中形成有开口；以及引线框架，所述引线框架与设置在所述绝缘衬底上的电极图案接合；其中基板可以由包含Cu和Be
‑
Cu的金属材料制成。基板的热导率可为200W/m
·
K以上。>[0009]基板可以具有半导体芯片，例如RF芯片，该芯片安装在由开口暴露的区域上。
[0010]半导体芯片和电极图案可以通过导线电连接。这里，导线可连接到电极图案未与所述引线框架接合的部分。
[0011]绝缘衬底可以具有设置在所述开口两侧的上表面上的所述电极图案，所述开口插入于电极图案之间。
[0012]引线框架可以包括和电极图案接合的第一表面和形成为从第一表面延伸到外部的第二表面。这里，第二表面可以垂直弯曲，并且第二表面的端部可以沿着基板的下表面弯曲。
[0013]此外，半导体封装还可包括壳体部分，该壳体部分与绝缘衬底接合以密封开口上方的空间。贯通槽可以设置在壳体部分的下方，引线框架插入在该贯通槽中。
[0014]绝缘衬底可以由含有90～96wt％氮化铝或氧化铝的陶瓷材料制成，引线框架可以由Fe
‑
Ni合金或Fe
‑
Ni
‑
Co合金制成。
[0015]一种制造半导体封装的方法，包括将具有开口的绝缘衬底接合与基板的一个表面
接合，以及将引线框架与设置在绝缘衬底上的电极图案接合，其中基板可以由包括Cu和Be
‑
Cu的金属材料制成。此时基板的热导率可为200W/m
·
K以上。
[0016]同时，该方法还可以包括：将半导体芯片安装在所述基板被所述开口暴露的区域上。
[0017]此外，该方法还可包括：使用导线将电极图案未与引线框架接合的部分和半导体芯片电连接。
[0018]此外，该方法还可包括垂直弯曲第二表面，该第二表面形成为从与电极图案接合的引线框架的第一表面延伸到外部，以及沿着基板的下表面弯曲第二表面的端部。
[0019]专利技术的有利效果
[0020]根据本专利技术的半导体封装及其制造方法，可以使用廉价且具有优异热导率的Cu或Be
‑
Cu来制造具有优异热导率和可靠性的半导体封装。
附图说明
[0021]图1是示出根据本专利技术实施例的半导体封装的透视图。
[0022]图2是图1中半导体封装的分解透视图。
[0023]图3是沿图1中A
‑
A'线截取的横截面图。
[0024]图4是示出一个示例的截面图，在该示例中设置了壳体部分在图3中。
[0025]图5是示出一个示例的透视图，其中，在根据本专利技术实施例的半导体封装中引线框架的第二表面是弯曲的。
[0026]图6是沿图5中A
‑
A'线截取的横截面图。
[0027]图7是示出了在根据本专利技术实施例的半导体封装中，绝缘衬底和基板相接合的部分的横向截面和纵向截面的图像。
[0028]图8是示出对图7中的半导体封装进行热冲击测试的结果的图像。
[0029]图9是示出制造根据本专利技术实施例的半导体封装的方法的流程图。
具体实施方式
[0030]以下，将参考附图详细描述本专利技术的实施例。
[0031]图1是示出根据本专利技术的实施例的半导体封装的透视图。图2是图1中半导体封装的分解透视图。图3是沿图1中A
‑
A'线截取的横截面图。
[0032]如图1～3所示，根据本专利技术的实施例的半导体封装1可以具有安装在其中的半导体芯片40(诸如RF芯片)，并且可以用于能够通过电子RF器件产生RF功率的RF晶体管。RF功率晶体管可以是，例如任何类型的晶体管，诸如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、横向扩散金属氧化物半导体晶体管(LDMOST)、双极结晶体管(BJT)、结型场效应晶体管(JFET)或异质结双极晶体管(HBT)。
[0033]具体地，根据本专利技术的实施例的半导体封装1可以包括基板10、和基板10接合并在其中形成有开口21的绝缘衬底20、以及引线框架30，其中引线框架30与设置在绝缘衬底20上的电极图案22a和22b接合。可以通过模塑件、壳体等来完成半导体封装1。
[0034]基板10可以具有安装在其上的半导体芯片40，并且可以由金属材料制成。具体地，基板10优选由包括Cu和Be
‑
Cu的金属材料制成。基板10和绝缘衬底20接合，此时，主要使用
满足热膨胀系数为6.5～7.2ppm/K、热导率为200W/m
·
K以上的条件的材料，以便在与绝缘衬底20的接合部分中不会发生问题。因此，传统上，已经使用诸如CPC或超级CPC(其中依次堆叠Cu/Cu
‑
Mo/Cu)的昂贵金属作为基板10。
[0035]另一方面，根据本专利技术的实施例的半导体封装1的特征在于使用由含有Cu和Be
‑
Cu的金属材料制成的基板10。由于铜(Cu)具有400W/m
·
K的热导率，所以当半导体芯片40安装在基板10上时，可以有效地消散从半导体芯片40产生的热。铍铜(Be
‑
Cu)是一种少量铍(Be)，例如约0.15～2.75％的铍与铜合金化的材料。铍铜具有与铜的性质和钢的性质的混合物相同的优异性能，因而具有热导率为200W/m
·
K或更高的优点，并具有优异的耐磨性。
[0036]由于铜和铍铜价格低廉且具有优异的热导率，因此当用作基板10时，可以防止由于外部温度变化、半导体芯片40产生的热等，在与绝缘衬底20的接合部分发生问题的现象。换言之，在根据本专利技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体封装，包括：基板；绝缘衬底，所述绝缘衬底与所述基板接合，并且所述绝缘衬底中形成有开口；和引线框架，所述引线框架与设置在所述绝缘衬底上的电极图案接合，其中所述基板由包括Cu和Be
‑
Cu的金属材料制成。2.根据权利要求1所述的半导体封装，其中，所述基板具有半导体芯片，所述半导体芯片安装在由所述开口暴露的区域上。3.根据权利要求2所述的半导体封装，其中，所述半导体芯片是RF芯片。4.根据权利要求2所述的半导体封装，进一步包括导线，所述导线配置为电连接所述半导体芯片和所述电极图案。5.根据权利要求4所述的半导体封装，其中，所述导线连接到所述电极图案未与所述引线框架接合的部分。6.根据权利要求1所述的半导体封装，其中，所述绝缘衬底具有设置在所述开口两侧的上表面上的所述电极图案，其中所述开口插入于所述电极图案之间。7.根据权利要求1所述的半导体封装，其中，所述引线框架包括：第一表面，所述第一表面与所述电极图案接合；和第二表面，所述第二表面形成为从所述第一表面延伸到外部。8.根据权利要求7所述的半导体封装，其中，所述引线框架具有垂直弯曲的所述第二表面，并且所述第二表面的端部沿着所述基板的下表面弯曲。9.根据权利要求1所述的半导体封装件，还包括壳体部分，所述壳体部分与所述绝缘衬底接合以密封所述开口上方的空间。10.根据权利要求9所述的半导体封装，其中，贯通槽设置在所述壳...
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