[實用新型]無引線球腳表貼式高密度厚膜混合集成電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320842600.3
• 申請日: 2013-12-19
• 公開（公告）號: CN203760456U
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊成剛;王德成;蘇貴東;黃曉山
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州振華風光半導體有限公司
• 主分類號: H01L23/49
• 分類號: H01L23/49;H01L23/48;H01L23/31;H01L25/00
• 代理公司: 貴陽中工知識產(chǎn)權(quán)代理事務所 52106
• 代理人: 劉安寧

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及集成電路，進一步來說，涉及厚膜混合集成電路，尤其涉及表貼式厚膜混合集成電路。

背景技術(shù)

原有混合電路的集成技術(shù)中，在陶瓷基片上，將半導體芯片、片式元器件直接裝貼在厚膜基片上，再采用鍵合絲（金絲或硅鋁絲）進行芯片與基片的引線鍵合，基片和管腳的引線鍵合，完成整個電器連接，最后在特定的氣氛中將管基和管帽進行密封而成。原有混合電路的集成技術(shù)存在的主要問題是必須采用管基和管帽對內(nèi)部電路進行封裝，由于管基和管帽體積大、管腳長、連接管腳的內(nèi)引線多、而且較長、因受封裝外殼限制集成密度不易提高，因此，封裝后厚膜混合集成電路的體積較大、高頻干擾大，在裝備小型化、高頻等應用領(lǐng)域受到一定的限制。

經(jīng)檢索，中國專利數(shù)據(jù)庫中涉及厚膜混合集成電路的申請件有11件，其中實用新型3件，即：200920125720.5號《高可靠厚膜混合集成電路鍵合系統(tǒng)》、201220532745.9號《高靈敏溫控厚膜混合集成電路》、201320216423.8號《一種汽車雨刮器控制厚膜混合集成電路》。目前還沒有無引線球腳表貼式高密度厚膜混合集成電路的申請件。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型旨在提供一種無引線球腳表貼式高密度厚膜混合集成電路，通過取消封裝外殼（含管基、管帽）、取消管腳及其內(nèi)引線、提高集成密度，從而解決原有厚膜混合電路存在的問題。

為達到這一目的，設(shè)計人提供的無引線球腳表貼式高密度厚膜混合集成 電路，主要由上基片、下基片、厚膜導帶、厚膜阻帶、厚膜電容、厚膜電感、半導體裸芯片、片式元器件和封裝芯片組成，與原有厚膜混合集成電路不同的是：它不需要管基、管腳和連接管腳的引線，它的上基片和下基片均開有通孔，通孔內(nèi)填充有金屬漿料，形成金屬通孔；下基片的底面有金屬的引出端焊接球，用以進行表貼式安裝；在上基片、下基片的正面集成有厚膜導帶、厚膜阻帶、厚膜電容、厚膜電感，正面上覆蓋有絕緣介質(zhì)保護層；在上基片正面已鍵合的半導體裸芯片區(qū)域，覆蓋有絕緣介質(zhì)涂封層；片式元器件和半導體裸芯片分別焊接在相應的陶瓷基片金屬焊接區(qū)上，封裝芯片焊接在球型焊接區(qū)之上；下基片有與上基片元器件連接的球形焊接區(qū)；上基片和下基片用三維垂直疊層方式進行集成。

上述上基片和下基片均為陶瓷基片，所述通孔的孔徑精度≦0.1μm。

上述半導體裸芯片用鍵合絲與陶瓷基片上的厚膜導帶連接。

上述絕緣介質(zhì)保護層是用三氧化二鋁絕緣介質(zhì)陶瓷漿料燒結(jié)而成的。

上述絕緣介質(zhì)涂封層是用玻璃漿料涂封、低溫固化而成的。

上述封裝芯片是芯片級封裝芯片。

本實用新型的無引線球腳表貼式厚膜混合集成電路有以下特點：①無封裝外殼，體積大幅縮小；②無引腳及相應的內(nèi)引線，減小相應的高頻干擾；③采用底部球形引腳，減小正面導帶長度，可提升頻率特性和集成度；④采用三維（3D）垂直疊層方式進行集成，提升集成密度，縮小應用系統(tǒng)的體積；⑤實現(xiàn)表貼式安裝，縮小裝備體積，提升裝備的高頻性能；⑥提高裝備系統(tǒng)的可靠性。

本實用新型的集成電路廣泛應用于航天、航空、船舶、電子、通訊、醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)控制等領(lǐng)域，特別適用于裝備系統(tǒng)小型化、高頻、高可靠的領(lǐng)域，具有廣闊的市場前景和應用空間。

附圖說明

圖1為本實用新型的無引線球腳表貼式高密度厚膜混合集成電路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1為上基片，2為下基片，3為厚膜導帶/鍵合區(qū)，4為厚膜阻帶，5為絕緣介質(zhì)保護層，6為引出端焊接球，7為球形焊接區(qū)，8為封裝芯片，9為片式元器件，10為半導體裸芯片，11為鍵合絲，12為絕緣介質(zhì)涂封層，13為金屬通孔，14為通孔。

具體實施方式

實施例：

一種無引線球腳表貼式高密度厚膜混合集成電路，如圖1所示，主要由上基片1、下基片2、厚膜導帶3、厚膜阻帶4、厚膜電容、厚膜電感、半導體裸芯片10、片式元器件9和封裝芯片8組成，它的上基片1和下基片2均為陶瓷基片，均開有通孔，通孔內(nèi)填充有金屬漿料，形成金屬通孔13，通孔14的孔徑精度≦0.1μm；下基片2的底面有金屬的引出端焊接球6；在上基片、下基片的正面集成有厚膜導帶3、厚膜阻帶4、厚膜電容、厚膜電感，正面上覆蓋有用三氧化二鋁陶瓷漿料燒結(jié)而成的絕緣介質(zhì)保護層5；在上基片1正面已鍵合的半導體裸芯片10區(qū)域，覆蓋有絕緣介質(zhì)涂封層12；半導體裸芯片10用鍵合絲11與厚膜導帶3連接；片式元器件9和半導體裸芯片10分別焊接在相應的上基片1的金屬焊接區(qū)，芯片級封裝芯片8焊接在球型焊接區(qū)7之上；下基片2的正面有與上基片1元器件連接的球形焊接區(qū)7；上基片1和下基片2用三維垂直疊層方式集成。