專利名稱：一種半導體功率器件封裝結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及半導體技術，尤其涉及一種半導體功率器件封裝結構。
背景技術：
在傳統(tǒng)的半導體封裝中，芯片被膠固定在引線框架的載片臺上，用金屬焊線將芯片焊墊與引線框上的引線腳部位進行互聯(lián)，然后用塑封料將芯片、載片臺及引線腳部分包覆起來，達到保護芯片級內部電路的目的。在一些大功率器件封裝中，如圖1所示，為了滿足高功率、高散熱的需求，載片臺往往被設計成大片的金屬片，既承載芯片又能實現散熱片功能，但這種方式往往存在以下不足1、成本功率器件封裝用的引線框架一般比較大、厚，從而造成框架成本在整個封裝成本中占據較高比例，而框架成本中主要是金屬原材料的成本，隨著有色金屬資源的日益緊缺，金屬原材料成本壓力將日益升高。2、可靠性由于不同材質特別是銅、鐵鎳等金屬與塑封料間的熱膨脹差異，大片金屬材料在封裝結構中容易產生分層甚至剝離等可靠性問題。

實用新型內容本實用新型解決的技術問題是如何在保證功率和散熱要求的前提下，提供一種低成本、高可靠性的半導體功率器件封裝結構。為解決上述技術問題，本實用新型提供一種半導體功率器件封裝結構，包括散熱片、引線腳、芯片、裝片膠、金屬焊線和塑封料，所述散熱片上設有芯片承載區(qū)，所述散熱片為階梯結構?？蛇x地，所述散熱片的階梯至少有兩層?？蛇x地，所述散熱片的階梯結構為Z型?？蛇x地，所述芯片承載區(qū)厚度高于散熱片上的無芯片承載區(qū)域?？蛇x地，所述散熱片上無芯片承載區(qū)域的厚度與所述引線腳的厚度相同。與現有技術相比，本實用新型請求保護的一種半導體功率器件封裝結構，散熱片的階梯狀結構在確保了芯片承載區(qū)域的平整度、厚度，以及整體散熱面積不變的同時，階梯狀設計節(jié)省了金屬材料的消耗，既降低了成本，又降低了不同材質間的應力殘留。另外，Z型的階梯結構大大增加了散熱片與塑封料間的咬合強度，進一步提升了產品的可靠性。

圖1為現有的一種半導體功率器件封裝結構的剖面示意圖；圖2為本實用新型實施例中一種半導體功率器件封裝結構的剖面示意圖。
具體實施方式
在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型。但是本實用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本實用新型內涵的情況下做類似推廣，因此本實用新型不受下面公開的具體實施的限制。其次，本實用新型利用示意圖進行詳細描述，在詳述本實用新型實施例時，為便于說明，所述示意圖只是實例，其在此不應限制本實用新型保護的范圍。
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
做詳細的說明。如圖1所示，本實用新型提供的一種半導體功率器件封裝結構，由散熱片1、引線腳3、芯片5、裝片膠4、金屬焊線6和塑封料2組成，所述散熱片1上設有芯片承載區(qū)7。所述散熱片1為階梯結構，可確保芯片承載區(qū)域7的平整度、厚度以及整體散熱面積不變，同時，階梯狀設計節(jié)省了金屬材料的消耗，既降低了成本，又減少了金屬材料與塑封料2間因不同材質的熱膨脹差異而帶來的應力殘留。散熱片1的階梯至少有兩層，當進行多芯片5封裝時，可在不同的階梯安裝芯片5 以避免同一水平面安裝多顆芯片5時，由于芯片5間距離較近而導致裝片膠4上溢沾污芯片5焊墊。當芯片5較厚時，可在低厚度區(qū)域安裝芯片5以降低整個封裝體的厚度。散熱片1的階梯結構為Z型，尖角部位大大增加了散熱片1與塑封料2間的咬合強度，進一步提升了產品的可靠性。芯片承載區(qū)7厚度可高于散熱片1上的無芯片承載區(qū)域，特別是對于一些高散熱芯片5，較厚的芯片承載區(qū)7可以為芯片5提供足夠的電容和熱容以保護芯片5。散熱片1上無芯片承載區(qū)域的厚度與所述引線腳3的厚度相同，在一些結構簡單的功率封裝結構中，框架上除芯片承載區(qū)域7外，其它區(qū)域厚度保持一致可減少引線框架制作過程中的沖壓次數以降低引線框架的工藝成本。雖然本實用新型已以較佳實施例披露如上，但本實用新型并非限定于此。任何本領域技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍內，均可作各種更動與修改，因此本實用新型的保護范圍應當以權利要求所限定的范圍為準。
權利要求1.一種半導體功率器件封裝結構，所述封裝結構包括散熱片、引線腳、芯片、裝片膠、金屬焊線和塑封料，所述散熱片上設有芯片承載區(qū)，其特征在于所述散熱片為階梯結構。
2.如權利要求1所述的一種半導體功率器件封裝結構，其特征在于所述散熱片的階梯至少有兩層。
3.如權利要求2所述的一種半導體功率器件封裝結構，其特征在于所述散熱片的階梯結構為Z型。
4.如權利要求1所述的一種半導體功率器件封裝結構，其特征在于所述芯片承載區(qū)厚度高于散熱片上的無芯片承載區(qū)域。
5.如權利要求4所述的一種半導體功率器件封裝結構，其特征在于所述散熱片上無芯片承載區(qū)域的厚度與所述引線腳的厚度相同。
專利摘要本實用新型涉及一種半導體功率器件封裝結構，所述封裝結構包括散熱片、引線腳、芯片、裝片膠、金屬焊線和塑封料，所述散熱片上設有芯片承載區(qū)，所述散熱片為階梯結構。與現有技術相比，本實用新型請求保護的一種半導體功率器件封裝結構，在保證功率及散熱效果的同時，進一步降低了材料成本又提高了產品的可靠性。
文檔編號H01L23/367GK201946585SQ201120016198
公開日2011年8月24日 申請日期2011年1月19日 優(yōu)先權日2011年1月19日
發(fā)明者尹華, 趙亞俊 申請人:南通富士通微電子股份有限公司