[發明專利]一種內嵌散熱片的表面貼裝功率器件封裝結構

在審

• 申請號: 201610046289.X
• 申請日: 2016-01-25
• 公開（公告）號: CN105529320A
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發明（設計）人: 孔凡偉;段花山;賀先忠
• 申請（專利權）人: 山東晶導微電子有限公司
• 主分類號: H01L23/498
• 分類號: H01L23/498
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 李桂存

技術領域

本發明涉及一種內嵌散熱片的表面貼裝功率器件封裝結構，屬于半導體微電子技術領域，封裝外形主要適合于表面貼裝半導體功率器件的高功率密度封裝。

背景技術

隨著移動資訊產品、家用電器產品以及綠色照明等領域的發展，為其配套的電子產品大量使用到了大功率二極管、整流橋、穩壓管等重要元器件，并對這類器件產品的“輕、薄、小、密”提出了更高的要求；高功率密度的小型塑封結構，不僅代表了行業技術水平，對后級產品的小型化、更高的功率密度，高可靠性、高安全性等要求至關重要；目前半導體元器件中使用量最大的整流二極管產品，也朝著高功率密度方向發展，占用PCB板面積小、可靠性高等特點，在一些高端產品中得到廣泛的應用。

表面貼裝功率封裝的元器件在走向小型化的基礎上，由于受到結構限制，散熱問題卻越來越突出，其功率密度很難達到設計要求，常溫條件自然散熱環境下其耗散功率最大只有1-2W左右，瞬時功率也大受影響，因此需要一種自帶散熱片的表面貼裝二極管封裝結構，來解決小型化與功率的矛盾，而且不能影響外形尺寸。

發明內容

本發明為了克服以上技術的不足，提供了一種內嵌散熱片表面貼裝功率器件封裝結構，該封裝結構能有效提高二極管等表面貼裝功率器件的散熱效果和功率密度。

本發明克服其技術問題所采用的技術方案是：

一種內嵌散熱片的表面貼裝功率器件封裝結構，包括塑封體，塑封體內設置有引腳且引腳伸出至塑封體外，所述引腳位于塑封體內部分的上表面設置有散熱片。

根據本發明優選的，所述引腳包括形狀均為折彎回包狀的左引腳和右引腳，左引腳和右引腳位于塑封體外兩端的部分相對稱，所述左引腳位于塑封體內的部分設置于右引腳位于塑封體內的部分的下方，散熱片設置于右引腳位于塑封體內部分的上表面。

根據本發明優選的，所述散熱片的大小不大于右引腳位于塑封體內部分的大小。

根據本發明優選的，所述散熱片為銅、鋁或氧化鋁，均為高導熱材料。

根據本發明優選的，所述引腳材質為銅，引腳厚度為0.14mm-0.35mm，其表面鍍有純錫，錫層厚度為0.005mm-0.03mm。

本發明的有益效果是：

1、本發明在不改變表面貼裝功率器件外形的情況下，內嵌散熱片，在保證兼容大多數類似封裝的情況下，提高了散熱效果，使得封裝的產品有更低的熱阻，較同外形尺寸的其它封裝形式的穩態熱阻減少大約5%，瞬態熱阻減少大約50%，封裝的功率密度（W/mm²）裝提高大約12%，提高了器件的可靠性。

2、本發明的封裝體內部采用三明治結構，內嵌的散熱片與引腳采用釬焊或高導熱、耐高溫膠粘連，有極好的散熱效果，尤其是抗脈沖功率（或電流）沖擊能力大幅度提高。

3、本發明的封裝適用于大功率二極管芯片、穩壓管芯片、整流二極管、肖特基芯片和VS等產品，能滿足后級產品的小型化高功率密度封裝。

附圖說明

圖1為本發明的主視結構示意圖。

圖2為本發明的側視結構示意圖。

圖3為本發明的俯視結構示意圖。

圖中，1、塑封體，2、引腳，21、左引腳，22、右引腳，3、散熱片。

具體實施方式

為了便于本領域人員更好的理解本發明，下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細說明，下述僅是示例性的不限定本發明的保護范圍。

如圖1-3所示，本發明的內嵌散熱片的表面貼裝功率器件封裝結構，包括塑封體1，其長度為4.5mm-8.6mm、寬度為3.5mm-6.5mm、厚度為2.0mm-3.5mm；塑封體內設置有引腳2且引腳伸出至塑封體外，引腳2既能導電還能實現散熱，其材質為銅，引腳厚度為0.14mm-0.35mm，其表面鍍有純錫，錫層厚度為0.005mm-0.03mm，所述引腳2包括形狀均為折彎回包狀的左引腳21和右引腳22，左引腳和右引腳位于塑封體外兩端的部分相對稱，所述左引腳21位于塑封體內的部分設置于右引腳22位于塑封體內的部分的下方，右引腳22位于塑封體內部分的上表面設置有散熱片3，散熱片3為高熱材料，包括銅、鋁或氧化鋁，散熱片3的大小相等或略小于右引腳22位于塑封體內部分的大小，散熱片3與引腳2之間采用釬焊或高導熱、耐高溫膠粘連，有極好的散熱效果，尤其是抗脈沖功率（或電流）沖擊能力大幅度提高。另外，功率器件內部采用三明治結構，上下焊盤采用一類冶金鍵合方法焊接，使得熱流回路更短，且可雙向進行散熱。