專利名稱：高散熱性的半導(dǎo)體封裝器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種高散熱性的半導(dǎo)體封裝器件，特別是能根據(jù)不同芯片的 散熱需求可方便的選擇標準的散熱模塊的高散熱性的半導(dǎo)體封裝器件。
二背景技術(shù)：
隨著半導(dǎo)體行業(yè)的飛速發(fā)展，集成電路的元件越來越多、體積越來越小及 功能越來越強，對集成電路的功率要求也越來越高。集成電路在運作時，隨著 電流通過內(nèi)部電阻等元件便會產(chǎn)生大量的熱能，而這些熱能若不急時的散發(fā)出 去，便會縮短集成電路的壽命甚至燒毀元件。因此，集成電路的散熱性能直接 影響其所能承載的功率。
目前半導(dǎo)體集成電路的封裝由于取決于封裝的限制，散熱問題不能有效的 解決， 一般集成電路只能是小功率器件。故而在電路應(yīng)用當(dāng)中，多采用集成電 路控制器件去控制大功率的分立器件，并在分立器件上去加載散熱裝置以達到 散熱要求，這種在每個元件上加裝散熱裝置，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜也耗費成本，且電 路占用空間較大。傳統(tǒng)的分立器件往往需要根據(jù)器件不同的安裝尺寸和散熱要 求定制不同的散熱裝置，使得設(shè)計和生產(chǎn)過程需要額外地增加采購前置時間。 在集成電路快速發(fā)展趨勢下，這種封裝結(jié)構(gòu)必然難以滿足需求，其改進與創(chuàng)新 勢在必行。
三
實用新型內(nèi)容
針對上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，本實用新型之目的就是提供一種可 方便拆裝散熱裝置及能達到高效散熱的高散熱性的半導(dǎo)體封裝器件，以適應(yīng)發(fā) 展趨勢的需要，有效解決半導(dǎo)體封裝器件的散熱性能差，承載電流和功率低的 問題，其解決的技術(shù)方案是，采用可方便拆裝、散熱結(jié)構(gòu)，即在封裝前將引線
框架的底部設(shè)計成梯形卡槽式結(jié)構(gòu)，解決在封裝完成后加散熱裝置時的復(fù)雜性; 再將散熱裝置底部也做成梯形形狀，與引線框架的底部相配合。散熱裝置實現(xiàn) 標準模塊化，集成電路封裝體側(cè)面的梯形插槽插裝在器件上部，減少不同引腳 和尺寸的器件需要定制各種規(guī)格的散熱裝置環(huán)節(jié)，這樣就降低了成本及縮短生 產(chǎn)周期；本'i:川新型的集成電路芯片實行倒裝結(jié)構(gòu)，塑封成型后去除多余的載體部分，塑封體包圍引線框架周邊并露出引線框架底部梯形槽內(nèi)部及上表面， 散熱基體暴露在封裝體表面。據(jù)此，本實用新型的結(jié)構(gòu)是，包括塑封料封膠體 及其集成電路芯片，集成電路芯片置于塑封料封膠體內(nèi)，集成電路芯片經(jīng)導(dǎo)線 同集成電路芯片外的管腳相連，塑封料封膠體上部中心處開有梯形溝槽，梯形 溝槽內(nèi)裝有成型引線框架，成型引線框架經(jīng)其下部的導(dǎo)電材料同集成電路芯片 相連，梯形溝槽內(nèi)經(jīng)散熱片底座裝有散熱器，本實用新型結(jié)構(gòu)新穎獨特，散熱 裝置呈拆裝式，可滿足不同的散熱的需要，具有優(yōu)良的散熱性能，可大大提高 器件的承載電流和功率，可實現(xiàn)控制器件與分立器件集成到同一集成電路中， 從而提高電路的集成度，使電路結(jié)構(gòu)更簡單，產(chǎn)品體積更小，并直接降低了電 路用料成本。
四

圖1為本實用新型的塑封料封膠體部分剖面結(jié)構(gòu)主視圖。
圖2為本實用新型的散熱裝置結(jié)構(gòu)立體圖。 圖3為本實用新型的結(jié)構(gòu)立體圖。
五具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作詳細說明。 由圖l-圖3所示，本實用新型結(jié)構(gòu)是，包括塑封料封膠體及其集成電路芯 片，集成電路芯片6置于塑封料封膠體1內(nèi)，集成電路芯片6經(jīng)導(dǎo)線8同集成 電路芯片外的管腳4相連，塑封料封膠體1上部中心處開有梯形溝槽5，梯形溝 槽內(nèi)裝有成型引線框架9，成型引線框架經(jīng)其下部的導(dǎo)電材料7同集成電路芯片 6相連，梯形溝槽內(nèi)經(jīng)散熱片底座3裝有散熱器2。
為了保證使用效果，所說的散熱器2至少有一組或二組以上的多組散熱片 構(gòu)成，可以做成不同尺寸、形狀及面積，以滿足不同集成電路芯片及封裝形式 的散熱需求，如溝槽式、平行板式或柵欄式，圖1中給出有形溝槽結(jié)構(gòu)；所說 的散熱器2經(jīng)散熱片底座3呈活動式插裝在塑封料封膠體1上部中心處的梯形 溝槽5內(nèi)。
引線框架9采用導(dǎo)熱良好的金屬材料，如銅，所說的引線框架沖擊切成與 梯形溝槽5相配合的梯形卡槽式結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)可不但可以使散熱結(jié)構(gòu)拆卸方便，還可以增加與散熱裝置的接觸面積，達到高散熱性的效果；集成電路芯片6是 經(jīng)過晶圓切割加工后的單個集成電路，集成電路芯片底部與引線框架之間用… 種具有同時導(dǎo)熱性良好的導(dǎo)電材料連接，例如銀膠(EP0XY)或焊錫料等；集成
電路芯片表面與引線框架管腳之間用金屬導(dǎo)線連接，例如金線(Au Wire)或銅 線(Cu Wire)等；將塑封料封膠體1以壓模方式(molding)填充于集成電路
芯片及引線框架周圍，通常采用具有一定導(dǎo)熱性的塑封料，例如環(huán)氧樹脂塑封 料(印oxy molding compound, EMC)引線框架9的外表面、梯形溝槽5暴露出
塑封體之外，以便集成電路芯片能直接與散熱裝置相連；引線框架的內(nèi)表面可 以制成陣列網(wǎng)格狀的凸塊，引線框架的邊緣可開設(shè)多個小槽，以增加與封膠體 的連接密封性；接著對塑封好的產(chǎn)品成型，去除多余的載體部分。
由上述結(jié)構(gòu)可以看出，本實用新型提出的集成電路封裝結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)方便拆 裝散熱裝置，每個散熱裝置的安裝尺寸和散熱性能是統(tǒng)一的，具有通用性和模 塊化的特點，可作為標準件在市場流通，且可重復(fù)使用，不同的封裝尺寸和散 熱要求只要加裝數(shù)量不等的散熱裝置，從而提高了生產(chǎn)效率及器件的流通性， 克服了原半導(dǎo)體器件封裝后再加散熱裝置的復(fù)雜性和技術(shù)操作的難度，大大提 了生產(chǎn)效率，而且本實用新型的集成電路采用倒裝形式，散熱裝置與半導(dǎo)體集 成電路芯片接觸性好，發(fā)熱源最近距離的貼近散熱裝置，故而能大大提高散熱 效率。相對于傳統(tǒng)的集成電路將發(fā)熱源包封在塑封膠體內(nèi)的方式，即使不加裝 散熱裝置，因發(fā)熱源透過散熱基體與外界接觸，其散熱效率也遠高于傳統(tǒng)的集 成電路。
權(quán)利要求1、一種高散熱性的半導(dǎo)體封裝器件，包括塑封料封膠體及其集成電路芯片，其特征在于，集成電路芯片(6)置于塑封料封膠體(1)內(nèi)，集成電路芯片(6)經(jīng)導(dǎo)線(8)同集成電路芯片外的管腳(4)相連，塑封料封膠體(1)上部中心處開有梯形溝槽(5)，梯形溝槽內(nèi)裝有成型引線框架(9)，成型引線框架經(jīng)其下部的導(dǎo)電材料(7)同集成電路芯片(6)相連，梯形溝槽內(nèi)經(jīng)散熱片底座(3)裝有散熱器(2)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高散熱性的半導(dǎo)體封裝器件，其特征在于，所說 的散熱器(2)至少有一組或二組以上的多組散熱片構(gòu)成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高散熱性的半導(dǎo)體封裝器件，其特征在于，所說 的散熱器(2)為溝槽式、平行板式或柵欄式。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高散熱性的半導(dǎo)體封裝器件，其特征在于，所說 的引線框架(9)是由導(dǎo)熱的金屬材料沖擊切成與梯形溝槽(5)相配合的梯形 卡槽式結(jié)構(gòu)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高散熱性的半導(dǎo)體封裝器件，其特征在于，所說 的引線框架的內(nèi)表面成陣列網(wǎng)格狀的凸塊，或邊緣開設(shè)多個小槽。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高散熱性的半導(dǎo)體封裝器件，其特征在于，所說 的集成電路芯片(6)在塑封料封膠體(1)內(nèi)呈倒裝式。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高散熱性的半導(dǎo)體封裝器件，其特征在于，所說 的散熱器(2)經(jīng)散熱片底座(3)呈活動式插裝在塑封料封膠體(1)上部中心 處的梯形溝槽(5)內(nèi)。
專利摘要本實用新型涉及高散熱性的半導(dǎo)體封裝器件，以適應(yīng)發(fā)展趨勢的需要，有效解決半導(dǎo)體封裝器件的散熱性能差，承載電流和功率低的問題，其解決的技術(shù)方案是，包括塑封料封膠體及其集成電路芯片，集成電路芯片置于塑封料封膠體內(nèi)，集成電路芯片經(jīng)導(dǎo)線同集成電路芯片外的管腳相連，塑封料封膠體上部中心處開有梯形溝槽，梯形溝槽內(nèi)裝有成型引線框架，成型引線框架經(jīng)其下部的導(dǎo)電材料同集成電路芯片相連，梯形溝槽內(nèi)經(jīng)散熱片底座裝有散熱器，本實用新型結(jié)構(gòu)新穎獨特，散熱裝置呈拆裝式，可實現(xiàn)控制器件與分立器件集成到同一集成電路中，從而提高電路的集成度，使電路結(jié)構(gòu)更簡單，產(chǎn)品體積更小，并直接降低了電路用料成本。
文檔編號H01L23/31GK201364895SQ20092008869
公開日2009年12月16日 申請日期2009年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月26日
發(fā)明者萬承鋼, 赟 吳 申請人:晶誠(鄭州)科技有限公司