一种新式真空封装半导体器件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新式真空封装半导体器件，其包括封装外壳、半导体晶片及第一、二金属引线，半导体晶片位于封装外壳的密闭腔室内；封装外壳包括金属陶瓷管及第一、二金属盖板电极，第一金属盖板电极通过第一焊接组件密封焊接于金属陶瓷管的一端部，第二金属盖板电极通过第二焊接组件密封焊接于金属陶瓷管的另一端部；第一金属盖板电极与半导体晶片的一接电端焊接，第二金属盖板电极与半导体晶片的另一接电端焊接；第一金属引线焊接于第一金属盖板电极外表面，第二金属引线焊接于第二金属盖板电极外表面；密闭腔室内填充有包覆半导体晶片的耐高温绝缘层。通过上述结构设计，本实用新型专利技术具有设计新颖、结构简单、耐高温阻燃效果好的优点。果好的优点。果好的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种新式真空封装半导体器件


[0001]本技术涉及半导体封装
，尤其涉及一种新式真空封装半导体器件。

技术介绍

[0002]半导体二极管元器件普遍采用环氧树脂包封料进行封装；在通过环氧树脂进行半导体元器件封装过程中，先将电极和半导体芯片通过焊料焊接完成，然后再用环氧树脂在其外部通过注塑成型的工艺，做好绝缘防护。
[0003]需指出的是，对于环氧树脂封装方式而言，在高温高湿或者其他使用环境比较恶劣的场合，由于环氧树脂封装结构耐高温阻燃性能较差，其内部半导体芯片很容易受到影响而失效。
[0004]另外，陶瓷真空钎焊封装方式虽然具有比较好的密封性，当时因为焊接温度很高，直接将陶瓷件通过真空钎焊方式封装在半导体芯片的外部，半导体芯片无法承受这么高的温度，这样就会致使半导体芯片损坏；还有就是，因为真空钎焊温度过高，可能导致半导体芯片因为热应力的问题，出现产品可靠性的质量风险。
[0005]专利号为：ZL201310173151.2、专利名称为：一种半导体突波抑制器封装体结构的中国技术专利，该半导体突波抑制器封装体结构包括第一导电片、第二导电片、突波抑制器、涂覆层、保护层、第一引线和第二引线；突波抑制器为一PN接合型半导体晶粒，其设置在第一导电片和第二导电片中间，且分别与第一导电片和第二导电片以焊锡导电相连接；涂覆层包覆在第一导电片、第二导电片和突波抑制器的外部，保护层则包覆在涂覆层外部，第一引线一端与第一导电片连接，另一端穿过涂覆层和保护层露在外部；第二导线一端与第二导电片连接，另一端穿过涂覆层和保护层露在外部；其中，保护层材质为一次性固体粉末型环氧树脂。
[0006]需进一步指出的是，对于上述半导体突波抑制器封装体结构而言，由于其依然是采用环氧树脂封装结构，其耐高温阻燃性能依然不理想。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于针对现有技术的不足而提供一种新式真空封装半导体器件，该新式真空封装半导体器件设计新颖、结构简单、耐高温阻燃效果好。
[0008]为达到上述目的，本技术通过以下技术方案来实现。
[0009]一种新式真空封装半导体器件，包括有封装外壳、半导体晶片、第一金属引线、第二金属引线，封装外壳的内部成型有密闭腔室，半导体晶片位于封装外壳的密闭腔室内；
[0010]封装外壳包括有金属陶瓷管、第一金属盖板电极、第二金属盖板电极，金属陶瓷管的内腔为完全贯穿结构，密闭腔室由金属陶瓷管、第一金属盖板电极、第二金属盖板电极共同围装而成，第一金属盖板电极、第二金属盖板电极正对分布于半导体晶片的两侧；
[0011]第一金属盖板电极通过第一焊接组件密封焊接于金属陶瓷管的一端部，第二金属盖板电极通过第二焊接组件密封焊接于金属陶瓷管的另一端部；
[0012]第一金属盖板电极与半导体晶片的一接电端焊接，第二金属盖板电极与半导体晶片的另一接电端焊接；第一金属引线焊接于第一金属盖板电极的外表面，第二金属引线焊接于第二金属盖板电极的外表面；
[0013]密闭腔室内填充有包覆半导体晶片的耐高温绝缘层。
[0014]其中，所述第一金属盖板电极、所述第二金属盖板电极分别由金属片冲压而成。
[0015]其中，所述第一焊接组件、所述第二焊接组件分别包括有焊接过渡层、焊接焊料层；
[0016]对于所述第一金属盖板电极与所述金属陶瓷管之间的第一焊接组件而言，焊接过渡层设置于金属陶瓷管的焊接面，第一金属盖板电极通过焊接焊料层与金属陶瓷管的焊接过渡层密封焊接；
[0017]对于所述第二金属盖板电极与所述金属陶瓷管之间的第二焊接组件而言，焊接过渡层设置于金属陶瓷管的焊接面，第二金属盖板电极通过焊接焊料层与金属陶瓷管的焊接过渡层密封焊接。
[0018]其中，所述焊接过渡层为金属锰钼层。
[0019]其中，所述焊接焊料层为合金焊料层。
[0020]其中，所述第一金属盖板电极的内表面焊接有金属弹性件，金属弹性件与所述半导体晶片的接电端焊接。
[0021]其中，所述金属弹性件为铍铜件。
[0022]相对于现有技术而言，本技术的有益效果为：
[0023]1、本技术的封装外壳而言，其由依次密封焊接的第一金属盖板电极、金属陶瓷管、第二金属盖板电极组成，第一金属盖板电极、第二金属盖板电极一方面作为封装外壳的一部分，另一方面还作为半导体晶片的电性导通结构；相对现有技术中的电极结构内置于密闭腔室的结构形式而言，该封装外壳结构更加简单；
[0024]2、金属陶瓷管具有优越的耐高温性能，且封装外壳的各连接处分别通过焊接组件实现焊接密封，以保证封装外壳的密闭腔室的密封性能。在第一金属盖板电极通过第一焊接组件与金属陶瓷管真空钎焊以及第二金属盖板电极通过第二焊接组件与金属陶瓷管真空钎焊时，耐高温绝缘层一方面能够对其内部的半导体晶片进而高温阻断，以避免高温对半导体晶片造成不利影响，另一方面能够进一步地提高半导体晶片位置的防潮性能；
[0025]3、本技术的新式真空封装半导体器件具有设计新颖、结构简单、耐高温阻燃效果好的优点。
附图说明
[0026]下面利用附图来对本技术进行进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本技术的任何限制。
[0027]图1为本技术第一种实施方式的结构示意图。
[0028]图2为本技术第二种实施方式的结构示意图。
[0029]图3为本技术第三种实施方式的结构示意图。
[0030]在图1至图3中包括有：
[0031]1‑
封装外壳；11
‑
金属陶瓷管；12
‑
第一金属盖板电极；13
‑
第二金属盖板电极；2
‑
半
导体晶片；31
‑
第一金属引线；32
‑
第二金属引线；4
‑
密闭腔室；51
‑
第一焊接组件；52
‑
第二焊接组件；6
‑
耐高温绝缘层；7
‑
金属弹性件。
具体实施方式
[0032]下面结合具体的实施方式来对本技术进行说明。
[0033]实施例一，如图1至图3所示，一种新式真空封装半导体器件，包括有封装外壳1、半导体晶片2、第一金属引线31、第二金属引线32，封装外壳1的内部成型有密闭腔室4，半导体晶片2位于封装外壳1的密闭腔室4内。
[0034]其中，如图1至图3所示，封装外壳1包括有金属陶瓷管11、第一金属盖板电极12、第二金属盖板电极13，金属陶瓷管11的内腔为完全贯穿结构，密闭腔室4由金属陶瓷管11、第一金属盖板电极12、第二金属盖板电极13共同围装而成，第一金属盖板电极12、第二金属盖板电极13正对分布于半导体晶片2的两侧。
[0035]另外，如图1至图3所示，第一金属盖板电极12通过第一焊接组件51密封焊接于金属陶瓷管11的一端部，第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新式真空封装半导体器件，包括有封装外壳（1）、半导体晶片（2）、第一金属引线（31）、第二金属引线（32），封装外壳（1）的内部成型有密闭腔室（4），半导体晶片（2）位于封装外壳（1）的密闭腔室（4）内；其特征在于：封装外壳（1）包括有金属陶瓷管（11）、第一金属盖板电极（12）、第二金属盖板电极（13），金属陶瓷管（11）的内腔为完全贯穿结构，密闭腔室（4）由金属陶瓷管（11）、第一金属盖板电极（12）、第二金属盖板电极（13）共同围装而成，第一金属盖板电极（12）、第二金属盖板电极（13）正对分布于半导体晶片（2）的两侧；第一金属盖板电极（12）通过第一焊接组件（51）密封焊接于金属陶瓷管（11）的一端部，第二金属盖板电极（13）通过第二焊接组件（52）密封焊接于金属陶瓷管（11）的另一端部；第一金属盖板电极（12）与半导体晶片（2）的一接电端焊接，第二金属盖板电极（13）与半导体晶片（2）的另一接电端焊接；第一金属引线（31）焊接于第一金属盖板电极（12）的外表面，第二金属引线（32）焊接于第二金属盖板电极（13）的外表面；密闭腔室（4）内填充有包覆半导体晶片（2）的耐高温绝缘层（6）。2.根据权利要求1所述的一种新式真空封装半导体器件，其特征在于：所述第一金属盖板电极（12）、所述第二金...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡相荣，
申请(专利权)人：广东福流半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：