芯片及其制造、安装方法以及印刷电路板预制件技术

一种芯片及其制造、安装方法以及印刷电路板预制件，所述芯片包括：本体，具有相对的第一侧和第二侧；封装框架，位于所述本体的第一侧并和所述本体电连接，所述封装框架背离所述本体一侧的外露图案和目标图案相匹配，所述目标图案包括目标印刷电路板上焊盘的焊盘位置和电网络的布局；其中，所述芯片包括无引脚芯片，所述目标图案是针对有引脚芯片设计的。通过本公开方案能够使无引脚芯片兼容针对有引脚芯片设计的PCB板，提高芯片的通用性。提高芯片的通用性。提高芯片的通用性。

【技术实现步骤摘要】
芯片及其制造、安装方法以及印刷电路板预制件


[0001]本专利技术涉及半导体
，具体地涉及一种芯片及其制造、安装方法以及印刷电路板预制件。

技术介绍

[0002]目前市面上存在一种包含高边开关的功率分配(power distribution)芯片。这种功率分配芯片在单片或多片芯片(die)上集成了控制电路和功率金属
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氧化物半导体场效应晶体管(简称金氧半场效晶体管，Metal
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Oxide
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Semiconductor Field
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Effect Transistor，MOSFET)。
[0003]目前主流的功率分配芯片产品中，功率MOSFET通常采用垂直工艺制造，控制电路部分则采用横向工艺制造。产品的封装采用有引脚(lead)有散热焊盘(thermal pad)的封装形式，具体采用引线键合(bonding wire)工艺，散热焊盘接最高电位(Vin)。对于使用按前述方式制造的功率分配芯片的用户，会在印刷电路板(Printed circuit board，PCB)上设计相应的图案，如按功率分配芯片的引脚位置设置PCB板上引脚焊盘的焊盘位置和电网络，按功率分配芯片的散热焊盘位置设计PCB板上散热焊盘的焊盘位置和电网络。
[0004]如果直接用BCD(Bipolar
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CMOS
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DMOS，其中，Bipolar是用于高精度处理模拟信号的双极晶体管，CMOS是用于设计数字控制电路的互补金属氧化物半导体，DMOS是用于开发电源和高压开关器件的双扩散金属氧化物半导体)工艺制造，当采用有引脚的封装方案时，由于BCD的衬底必须接地，而现有PCB板上散热焊盘通常接最高电位，两者电位的不匹配导致用BCD工艺制造的功率分配芯片无法和现有市面上的PCB板做管脚到管脚(pin
‑
to
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pin，也称pin
‑2‑
pin)兼容。而且，BCD工艺的引线键合电阻较高，影响器件性能。
[0005]如果采用倒装芯片(flip
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chip)工艺制造，虽然能够有效减小电阻以克服BCD工艺电阻高的缺陷。但倒装芯片没有引脚，也没有散热焊盘，因此同样无法和现有市面上的PCB板做pin
‑2‑
pin兼容。而且一般来说，倒装芯片的封装尺寸和芯片本身尺寸相近，通常并不会为了实现pin
‑2‑
pin兼容打线封装而把倒装芯片的封装专门设计的较大，或者为了兼容而特别设计倒装芯片的电连接图案。
[0006]这就导致现有诸如倒装芯片之类的无引脚芯片无法直接安装到针对有引脚芯片设计的PCB板上。

技术实现思路

[0007]本专利技术解决的技术问题是如何使无引脚芯片兼容针对有引脚芯片设计的PCB板。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种芯片，包括：本体，具有相对的第一侧和第二侧；封装框架，位于所述本体的第一侧并和所述本体电连接，所述封装框架背离所述本体一侧的外露图案和目标图案相匹配，所述目标图案包括目标印刷电路板上焊盘的焊盘位置和电网络的布局；其中，所述芯片包括无引脚芯片，所述目标图案是针对有引脚芯片设计的。
[0009]可选的，所述外露图案和所述目标图案相匹配包括：所述外露图案和所述目标图案相重叠的区域无电气网络冲突。
[0010]可选的，所述外露图案属于匹配图案的一部分，所述匹配图案包括所述封装框架上电网络的布局以及所述封装框架面向所述本体一侧和所述本体的焊点连接的结构，所述匹配图案根据所述目标图案确定，所述本体和所述目标印刷电路板通过所述匹配图案提供的电网络电连接。
[0011]可选的，所述封装框架为单层结构，所述匹配图案的一部分暴露在所述封装框架背离所述本体的一侧以形成所述外露图案。
[0012]可选的，所述封装框架为多层结构，所述匹配图案包括各层框架上电网络的布局，其中，最外层框架上电网络的布局形成所述外露图案。
[0013]可选的，所述外露图案与所述目标图案基本保持一致。
[0014]可选的，所述焊盘包括引脚焊盘，所述外露图案包括第一图案，所述第一图案在所述封装框架上的分布和所述引脚焊盘的焊盘位置相对应。
[0015]可选的，所述焊盘包括散热焊盘，所述外露图案包括第二图案，所述第二图案落入所述散热焊盘的焊盘图形内。
[0016]可选的，所述封装框架为多层结构，所述第二图案根据所述散热焊盘的焊盘图形确定，所述第二图案包括多层框架中最外层框架上电网络的布局。
[0017]可选的，所述封装框架为单层结构，所述第二图案属于匹配图案暴露在所述封装框架背离所述本体一侧形成的图形，其中，所述匹配图案包括所述封装框架上电网络的布局以及所述封装框架面向所述本体一侧和所述本体的焊点连接的结构，所述匹配图案根据所述目标图案确定，所述本体和所述目标PCB板通过所述匹配图案提供的电网络电连接。
[0018]可选的，所述本体的第一侧设置有焊点和电网络，所述本体通过所述焊点和电网络和所述封装框架电连接。
[0019]可选的，所述焊点包括交替阵列排布的多个输入电压焊点和多个输出电压焊点，并且，输入电压焊点和输出电压焊点交错设置。
[0020]可选的，所述封装框架包括多个条状的电网络，所述电网络适于电连接所述焊点和所述焊盘。
[0021]可选的，所述无引脚芯片包括倒装芯片，和/或，所述芯片包括功率分配芯片。
[0022]可选的，所述本体包括：半导体衬底，具有相对的正面和背面，所述正面朝向所述本体的第一侧，所述背面朝向所述本体的第二侧；工作器件，形成于所述半导体衬底的正面，所述封装框架位于所述工作器件远离所述半导体衬底的一侧。
[0023]为解决上述技术问题，本专利技术实施例还提供一种芯片制造方法，包括：获取目标图案，其中，所述目标图案包括目标印刷电路板上焊盘的焊盘位置和电网络的布局；根据所述目标图案确定封装框架的外露图案，以使所述外露图案和所述目标图案相匹配；将所述封装框架电连接至本体的第一侧，得到所述芯片，其中，所述本体具有相对的第一侧和第二侧，所述外露图案位于所述封装框架背离所述本体的一侧；其中，所述芯片包括无引脚芯片，所述目标图案是针对有引脚芯片设计的。
[0024]可选的，所述外露图案和所述目标图案相匹配包括：所述外露图案和所述目标图案相重叠的区域无电气网络冲突。
[0025]可选的，所述根据所述目标图案确定封装框架的外露图案，以使所述外露图案和所述目标图案相匹配包括：根据所述目标图案确定匹配图案，其中，所述匹配图案包括所述封装框架上电网络的布局以及所述封装框架面向所述本体一侧和所述本体的焊点连接的结构，所述本体和所述目标印刷电路板通过所述匹配图案提供的电网络电连接；基于所述匹配图案得到所述外露图案。
[0026]可选的，所述封装框架为单层结构，所述基于所述匹配图案得到所述外露图案包括：半蚀刻所述封装框架，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芯片，其特征在于，包括：本体，具有相对的第一侧和第二侧；封装框架，位于所述本体的第一侧并和所述本体电连接，所述封装框架背离所述本体一侧的外露图案和目标图案相匹配，所述目标图案包括目标印刷电路板上焊盘的焊盘位置和电网络的布局；其中，所述芯片包括无引脚芯片，所述目标图案是针对有引脚芯片设计的。2.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述外露图案和所述目标图案相匹配包括：所述外露图案和所述目标图案相重叠的区域无电气网络冲突。3.根据权利要求1或2所述的芯片，其特征在于，所述外露图案属于匹配图案的一部分，所述匹配图案包括所述封装框架上电网络的布局以及所述封装框架面向所述本体一侧和所述本体的焊点连接的结构，所述匹配图案根据所述目标图案确定，所述本体和所述目标印刷电路板通过所述匹配图案提供的电网络电连接。4.根据权利要求3所述的芯片，其特征在于，所述封装框架为单层结构，所述匹配图案的一部分暴露在所述封装框架背离所述本体的一侧以形成所述外露图案。5.根据权利要求3所述的芯片，其特征在于，所述封装框架为多层结构，所述匹配图案包括各层框架上电网络的布局，其中，最外层框架上电网络的布局形成所述外露图案。6.根据权利要求5所述的芯片，其特征在于，所述外露图案与所述目标图案基本保持一致。7.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述焊盘包括引脚焊盘，所述外露图案包括第一图案，所述第一图案在所述封装框架上的分布和所述引脚焊盘的焊盘位置相对应。8.根据权利要求1或7所述的芯片，其特征在于，所述焊盘包括散热焊盘，所述外露图案包括第二图案，所述第二图案落入所述散热焊盘的焊盘图形内。9.根据权利要求8所述的芯片，其特征在于，所述封装框架为多层结构，所述第二图案根据所述散热焊盘的焊盘图形确定，所述第二图案包括多层框架中最外层框架上电网络的布局。10.根据权利要求8所述的芯片，其特征在于，所述封装框架为单层结构，所述第二图案属于匹配图案暴露在所述封装框架背离所述本体一侧形成的图形，其中，所述匹配图案包括所述封装框架上电网络的布局以及所述封装框架面向所述本体一侧和所述本体的焊点连接的结构，所述匹配图案根据所述目标图案确定，所述本体和所述目标PCB板通过所述匹配图案提供的电网络电连接。11.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述本体的第一侧设置有焊点和电网络，所述本体通过所述焊点和电网络和所述封装框架电连接。12.根据权利要求11所述的芯片，其特征在于，所述焊点包括交替阵列排布的多个输入电压焊点和多个输出电压焊点，并且，输入电压焊点和输出电压焊点交错设置。13.根据权利要求11所述的芯片，其特征在于，所述封装框架包括多个条状的电网络，所述电网络适于电连接所述焊点和所述焊盘。14.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述无引脚芯片包括倒装芯片，和/或，所述芯片包括功率分配芯片。15.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述本体包括：
半导体衬底，具有相对的正面和背面，所述正面朝向所述本体的第一侧，所述背面朝向所述本体的第二侧；工作器件，形成于所述半导体衬底的正面，所述封装框架位于所述工作器件远离所述半导体衬底的一侧。16.一种芯片制造方法，其特征在于，包括：获取目标图案，其中，所述目标图案包括目标印刷电路板上焊盘的焊盘位置和电网络的布局；根据所述目标图案确定封装框架的外露图案，以使所述外露图案和所述目标图案相匹配；将所述封装框架电连接至本体的第一侧，得到所述芯片，其中，所述本体具有相对的第一侧和第二侧，所述外露图案位于所述封装框架背离所述本体的一侧；其中，所述芯片包括无引脚芯片，所述目标图案是针对有引脚芯片设计的。17.根据权利要求16所述的芯片制造方法，其特征在于，所述外露图案和所述目标图案相匹配包括：所述外露图案和所述目标图案相重叠的区域无电气网络冲突。18.根据权利要求16或17所述的芯片制造方法，其特征在于，所述根据所述目标图案确定封装框架的外露图案，以使所述外露图案和所述目标图案相匹配包括：根据所述目标图案确定匹配图案，其中，所述匹...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶正煜，
申请(专利权)人：瓴芯电子科技无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：