專(zhuān)利名稱(chēng):一種銅線(xiàn)結(jié)構(gòu)的功率晶體管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于一種電子器件,特別是一種額定電流0. 5 2A,封裝形式為 T0-126或者T0-220的功率晶體管。
技術(shù)背景 現(xiàn)有封裝形式為T(mén)0-126或T0-220、額定電流0. 5 2A的功率晶體管,都含有半導(dǎo) 體芯片、內(nèi)引線(xiàn)、散熱板、外引線(xiàn)和塑封料,其中內(nèi)引線(xiàn)是2根直徑70 100ym的鋁線(xiàn)(含 硅0. 1% )。這種結(jié)構(gòu)的功率晶體管的生產(chǎn),內(nèi)引線(xiàn)鋁線(xiàn)連接只能用超聲鍵合工藝,需要的 時(shí)間長(zhǎng),即使采用美國(guó)或日本制造的粗鋁線(xiàn)全自動(dòng)鋁線(xiàn)鍵合機(jī),也要約l秒鐘完成一個(gè)器 件。目前市場(chǎng)上最好的半自動(dòng)鍵合機(jī),需要2-3秒鐘完成一個(gè)器件,不僅效率低,而且還容 易出現(xiàn)人為因素造成的質(zhì)量問(wèn)題,影響產(chǎn)品的可靠性
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型就是為了克服背景技術(shù)所述的缺點(diǎn),設(shè)計(jì)一種新結(jié)構(gòu)的T0-126/220 封裝的功率晶體管,將銅線(xiàn)結(jié)構(gòu)用于晶體管,使這種晶體管的制造能夠使用效率更高的銅 焊設(shè)備來(lái)生產(chǎn),提高生產(chǎn)率。 這種銅線(xiàn)結(jié)構(gòu)的功率晶體管含有半導(dǎo)體芯片、外引線(xiàn)、散熱板和塑封料,芯片表面 涂有一層焊料,技術(shù)特征在于芯片與外引線(xiàn)通過(guò)銅線(xiàn)連接在一起,連接處采用銅線(xiàn)球焊連 接。 優(yōu)選的銅線(xiàn)為2 3根,直徑為25 50 ii m。為了提高焊接的可靠性,在銅線(xiàn)與芯 片焊接處有金屬化鋁層,鋁層的厚度為4 6ym,外引線(xiàn)根部與銅線(xiàn)鍵合處局部鍍有銀或 鎳。 這種采用銅線(xiàn)結(jié)構(gòu)的功率晶體管,芯片與外引線(xiàn)連接穩(wěn)定可靠,導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、 破斷力均比原(鋁線(xiàn))結(jié)構(gòu)優(yōu)異;更重要的是可以使用成熟的全自動(dòng)銅線(xiàn)球焊機(jī)來(lái)生產(chǎn), 效率高、速度快,只需0. 4 0. 45秒完成一個(gè)器件,比美國(guó)或日本粗鋁線(xiàn)全自動(dòng)鍵合機(jī)快 2. 2-2. 5倍,比市場(chǎng)上最好的半自動(dòng)鋁線(xiàn)鍵合機(jī)快5-7倍,大幅度提高了生產(chǎn)效率,同時(shí)還 減少了人力操作,提高了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。
圖1,本實(shí)用新型T0-126封裝形式的實(shí)施實(shí)例結(jié)構(gòu)圖。 圖2,本實(shí)用新型T0-220封裝形式的實(shí)施實(shí)例結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
按照?qǐng)D1、圖2的一個(gè)額定電流2A以下,T0-126/220封裝的功率晶體管結(jié)構(gòu)圖,外 層是塑封料1,3根外引線(xiàn)7通入晶體管內(nèi)部,內(nèi)部有芯片4和散熱板2,芯片4的外表有焊 料3。芯片4與外引線(xiàn)7的 接,通過(guò)2根直徑為38 ii m的銅線(xiàn)6連接起來(lái),芯片4與銅線(xiàn)鋁層5,本實(shí)施實(shí)例中金屬化鋁層5的厚度為4 i! m以上。銅線(xiàn)6與芯片金屬化鋁層5的連接方法是球焊,銅線(xiàn)6與外引線(xiàn)7的連接方法是鍵合,鍵合處的外引線(xiàn)7表面局部鍍銀。 本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用在電流2A以下的、T0-126或者T0-220封裝形式的功率晶體管,也可以應(yīng)用在78/79系列的三端穩(wěn)壓集成電路。
權(quán)利要求一種銅線(xiàn)結(jié)構(gòu)的功率晶體管,包含芯片(4)、散熱板(2)、外引線(xiàn)(7)和塑封料(1),芯片(4)表面涂有焊料(3),其特征是,芯片(4)與外引線(xiàn)(7)通過(guò)銅絲(6)連接在一起,連接處采用銅線(xiàn)球焊連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的銅線(xiàn)結(jié)構(gòu)功率晶體管,其特征是所述的每根外引線(xiàn)(7)上連接的銅絲是2 3根。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的銅線(xiàn)結(jié)構(gòu)功率晶體管,其特征是所述的銅絲(6)直徑是25 50 ii m。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的銅線(xiàn)結(jié)構(gòu)功率晶體管,其特征是所述的銅絲(6)直徑是38踐。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的晶體管,其特征是所述芯片(4)與銅線(xiàn)(6)連接處設(shè)有厚度為4 6 ii m的金屬化鋁層(5)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的晶體管,其特征是所述外引線(xiàn)(7)根部與銅線(xiàn)(6)鍵合處局部鍍有銀或鎳。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及了一種銅線(xiàn)結(jié)構(gòu)的功率晶體管,屬于一種電子器件,它由芯片、散熱板、外引線(xiàn)和塑封料,特征在于芯片與外引線(xiàn)通過(guò)銅絲連接在一起,連接處采用銅線(xiàn)球焊連接。優(yōu)選外引線(xiàn)與芯片連接的銅線(xiàn)為2~3根,直徑為25~50μm。為提高焊接可靠性,芯片表面還可以鍍4~6μm的金屬化鋁,外引線(xiàn)根部與銅線(xiàn)鍵合處局部鍍有銀或鎳。這種功率晶體管連接穩(wěn)定可靠,生產(chǎn)速度快,能大幅度提高生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)H01L23/488GK201527975SQ20092031416
公開(kāi)日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2009年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月6日
發(fā)明者趙振華 申請(qǐng)人:無(wú)錫羅姆半導(dǎo)體科技有限公司