[實用新型]一種印刷陶瓷二極管倒裝芯片封裝結(jié)構(gòu)

有效

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• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN206370418U
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉家賓;溫國豪;郭孟鑫;黃正信
• 申請（專利權(quán)）人: 麗智電子(昆山)有限公司
• 主分類號: H01L23/482
• 分類號: H01L23/482;H01L23/498;H01L21/60
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司32224
• 代理人: 王玉,董建林

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種印刷陶瓷二極管倒裝芯片封裝結(jié)構(gòu)，屬于二極管封裝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前市場上SOT-236封裝技術(shù)以銅支架當作載體，以固晶、焊線及模壓的技術(shù)進行封裝，在經(jīng)過電鍍及沖壓過程完成二極管封裝。

業(yè)界傳統(tǒng)制程，需先將每顆晶粒用導(dǎo)電膠固定，并烘烤固化導(dǎo)電膠，焊線也只能每條線一一焊上，整體制程效率不高。焊線工藝雖然成熟，但對于金線使用量大的封裝產(chǎn)品，往往成本會提高。

金線的距離及間距會影響阻值及電容等質(zhì)量，而線徑及距離會影響芯片熱量的傳遞，對于高頻率數(shù)據(jù)之芯片會嚴重影響訊號質(zhì)量。

目前市面上使用的環(huán)氧樹脂包覆整個芯片及銅支架，環(huán)氧樹脂導(dǎo)熱效果差，整體導(dǎo)熱只能靠銅支架導(dǎo)出，若熱量未能有效導(dǎo)出，導(dǎo)致整體產(chǎn)品溫度持續(xù)上升，將嚴重影響質(zhì)量。

SOT-236封裝技術(shù)上，PIN腳的焊接面積小，若平整度不佳，SMT打件時易造成焊接空焊、虛焊或假焊等問題，影響SMT設(shè)備效率。

傳統(tǒng)焊線封裝有高度限制的問題，導(dǎo)致成品厚度無法降低，在客戶端組裝設(shè)計空間占用較多，不適合小型化產(chǎn)品之需求。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種印刷陶瓷二極管倒裝芯片封裝結(jié)構(gòu)，通過倒裝芯片技術(shù)及陶瓷基板印刷技術(shù)的結(jié)合，除了有利于提高產(chǎn)品的電性及導(dǎo)熱質(zhì)量，更能有效提升效率及降低成本。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種印刷陶瓷二極管倒裝芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征是，包括芯片，所述芯片上設(shè)有銀凸點；還包括陶瓷基板，所述陶瓷基板背面及正面設(shè)有銀導(dǎo)體層作為背面電極及正面電極，所述銀凸點與所述陶瓷基板正面的銀導(dǎo)體層對應(yīng)設(shè)置并且所述銀凸點固定在所述銀導(dǎo)體層上；所述陶瓷基板上方設(shè)有包覆所述銀導(dǎo)體層、銀凸點與芯片的環(huán)氧樹脂，所述陶瓷基板邊緣兩側(cè)分別設(shè)置有將正、背面電極相連接的銀導(dǎo)體層作為側(cè)面電極。

進一步地，所述正面電極、背面電極及側(cè)面電極上分別設(shè)有鎳層及錫層。

進一步地，所述鎳層的厚度為5~15μm；所述錫層的厚度為6~15μm。

進一步地，所述環(huán)氧樹脂的厚度為800μm。

進一步地，所述陶瓷基板的材質(zhì)為氧化鋁。

進一步地，所述銀凸點與所述銀導(dǎo)體層分別設(shè)有六個。

本實用新型所達到的有益效果：

1.使用倒裝工藝，可在整片晶圓上電鍍銀凸點，單一晶圓上電鍍成本幾乎相近，只要凸點數(shù)量夠多成本就比金線還低，此外芯片倒裝時可省略焊線之工序，等于固晶及焊線兩種工序結(jié)合，能有效提升效率。芯片上的凸點可減短電流傳遞之距離，降低了電感、電阻及電容等影響，并縮短了芯片導(dǎo)熱路徑，提高封裝產(chǎn)品的電性及散熱可靠性。

2.使用印刷技術(shù)，陶瓷基板下方及側(cè)面PIN腳端電極采用銀導(dǎo)電層涂布，寬度可達0.5mm，增加焊接面積，且PIN腳平整，可有效降低SMT打件時易造成焊接空焊、虛焊或假焊的問題。

3.本制程技術(shù)采用印刷銀導(dǎo)電層，導(dǎo)熱性比銅更佳，加上底材為陶瓷基板，比傳統(tǒng)制程環(huán)氧樹脂包覆的傳熱性更加良好，因此在產(chǎn)品整體散熱性能上，會優(yōu)于傳統(tǒng)環(huán)氧樹脂包覆銅支架的制程。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術(shù)方案，而不能以此來限制本實用新型的保護范圍。

如圖1所示，一種印刷陶瓷二極管倒裝芯片封裝結(jié)構(gòu)，包括芯片2，所述芯片2上設(shè)有六個銀凸點1。還包括氧化鋁陶瓷基板3，所述氧化鋁陶瓷基板3背面及正面分別設(shè)有六個銀導(dǎo)體層4作為背面電極及正面電極，所述銀凸點1與所述陶瓷基板3正面的銀導(dǎo)體層4對應(yīng)設(shè)置并且所述銀凸點1固定在所述銀導(dǎo)體層4上。所述氧化鋁陶瓷基板3上方設(shè)有包覆所述銀導(dǎo)體層4、銀凸點1與芯片2的環(huán)氧樹脂5，所述環(huán)氧樹脂5的厚度為800μm。所述氧化鋁陶瓷基板3邊緣兩側(cè)分別設(shè)置有將正、背面相連接的銀導(dǎo)體層4作為側(cè)面電極。所述正面電極、背面電極及側(cè)面電極上分別設(shè)有鎳層及錫層6，所述鎳層的厚度為5~15μm；所述錫層的厚度為6~15μm。

制備工藝：

1.首先在整片晶圓上電鍍上銀凸點1，之后將晶圓切割成單顆芯片2，每顆芯片2上共有六個銀凸點1。

2.氧化鋁陶瓷基板3上使用缺角來區(qū)分；在氧化鋁陶瓷基板3的背面印刷六塊銀導(dǎo)體層4作為背面電極；然后在氧化鋁陶瓷基板3的正面印刷六塊銀導(dǎo)電線路作為正面電極。