專利名稱：一種電源轉(zhuǎn)換芯片的多芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集成電路領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及集成電路的芯片封裝技術(shù)，尤其涉及一種電源轉(zhuǎn)換芯片封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前集成電路的發(fā)展非常快速，特別是在對(duì)于集成電路芯片微型化的趨勢(shì)方面有著顯著的進(jìn)步，集成電路芯片功能需求日趨多樣化，管芯的制程也愈趨嚴(yán)謹(jǐn)，特別是大功率電源轉(zhuǎn)換芯片產(chǎn)生的熱量不斷增加，所以我們需要一種新的封裝結(jié)構(gòu)，不僅能有較小的封、裝體積，還能迅速有效地散出熱量，避免因集成電路芯片過(guò)熱導(dǎo)致芯片及硬件電路的損壞。圖I是目前較為常用的一種電源轉(zhuǎn)換芯片的多芯片封裝結(jié)構(gòu)的剖面圖，包括一封裝管殼110, —芯片座1000, —第一芯片12, —第二芯片13,多條第一焊線19及多條第二焊線20。根據(jù)電源轉(zhuǎn)換芯片的實(shí)際應(yīng)用需求，芯片座1000可以為任何封裝型號(hào)、尺寸，包括一芯片座底板及多個(gè)金屬引腳，其中部分引腳與芯片座底板直接連接，部分引腳與芯片座底板不直接連接。為方便描述，本背景技術(shù)中僅以S0P-8封裝形式的芯片座為例，包括一芯片座底板100和8個(gè)金屬引腳，其中引腳101，102，103，104與芯片座底板100不直接相連，引腳115，116，117，118與芯片座底板100直接連接，剖面圖中引腳101、102、103、104合并為引腳10，引腳115、116、117、118合并為引腳11 ;第一芯片12可以是場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)、雙極型晶體三極管(BJT)或絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)，為方便描述，本背景技術(shù)中僅以場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)作為示例。第二芯片13為電源轉(zhuǎn)換控制芯片。在芯片座底板100的表面上，平行放置著第一芯片12及第二芯片13，其中第一芯片12柵極121和源極122朝上，漏極123朝下通過(guò)導(dǎo)電膠14固定在芯片座底板100上；第二芯片13正面引線區(qū)131朝上、背面朝下，通過(guò)不導(dǎo)電膠15固定在芯片座底板100上；第一芯片12通過(guò)第一焊線19將源極122與引腳11電性連接，通過(guò)導(dǎo)電膠14將漏極123與引腳10電性連接；第二芯片13通過(guò)第二焊線20與第一芯片12及引腳20電性連接。最后用封裝管殼Iio將上述芯片座底板100、第一芯片12、第二芯片13、導(dǎo)電膠14、不導(dǎo)電膠15、第一焊線19及第二焊線20封裝其中，而芯片座引腳10、11露出在封裝管殼之外，成為封裝后的集成電路引腳。雖然圖I的封裝方式能夠滿足電源轉(zhuǎn)換芯片的多芯片封裝基本要求，但是由于結(jié)構(gòu)中第一芯片12與第二芯片13間隔平行擺放，導(dǎo)致芯片面積較大，芯片成本增加，芯片散熱困難。所以，這種封裝方式不適合一些要求成本低、高密度、高精度、大功率的電源轉(zhuǎn)換芯片產(chǎn)品。因此，如何實(shí)現(xiàn)低成本、高密度、高精度、大功率的電源轉(zhuǎn)換芯片多芯片封裝結(jié)構(gòu)已是目前電源開(kāi)發(fā)方面的重要課題之一，急需改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決上述常用技術(shù)中所產(chǎn)生的問(wèn)題而生，其目的在于提出一種電源轉(zhuǎn)換芯片的多芯片封裝結(jié)構(gòu)，以有效降低芯片面積和原材料成本，并能加快熱量的傳導(dǎo)和散熱?；谏鲜瞿康?，本發(fā)明提出一種電源轉(zhuǎn)換芯片的多芯片封裝結(jié)構(gòu)，其中包括一封裝管殼，一芯片座，一第一芯片，一第二芯片，一不導(dǎo)電膠，一導(dǎo)電膠，多條第一焊線和多條
第二焊線。根據(jù)電源轉(zhuǎn)換芯片的實(shí)際應(yīng)用需求，如上所述的多芯片封裝結(jié)構(gòu)中，芯片座可以為任何封裝型號(hào)、尺寸，包括一芯片座底板及多個(gè)金屬引腳，其中部分引腳與芯片座底板直接連接，部分引腳與芯片座底板不直接連接；為方便描述，本發(fā)明中僅以S0P-8封裝形式的芯片座為例，包括一芯片座底板和8個(gè)金屬引腳，其中4個(gè)引腳與芯片座底板不直接相連，4個(gè)引腳與芯片座底板直接連接；如上所述的多芯片封裝結(jié)構(gòu)中的芯片座應(yīng)為銅、鋁等金屬導(dǎo)電材料，以提高導(dǎo)電性及散熱效果；如上所述的第一芯片正面為A極和B極，背面為C極，其背面朝下，通過(guò)導(dǎo)電膠固 定在芯片座底板上，且通過(guò)第一焊線將B極與芯片座引腳連接，第二芯片正面為若干個(gè)引線區(qū)，正面朝上，通過(guò)不導(dǎo)電膠固定在第一芯片上，且通過(guò)第二焊線將引線區(qū)與第一芯片A極、B極和芯片座引腳電性連接；根據(jù)電源轉(zhuǎn)換芯片的實(shí)際應(yīng)用需求，如上所述的第一芯片可以是場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)、雙極型晶體三極管(BJT)或絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)，當(dāng)?shù)谝恍酒瑸閳?chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)時(shí)，A極為柵極，B極為源極，C極為漏極；當(dāng)?shù)谝恍酒瑸殡p極型晶體三極管(BJT)時(shí)，A極為基極，B極為發(fā)射極，C極為集電極；當(dāng)?shù)谝恍酒瑸榻^緣柵雙極型晶體管(IGBT)時(shí)，A極為柵極，B極為發(fā)射極，C極為集電極。如上所述的第二芯片為電源轉(zhuǎn)換控制芯片，其正面有若干個(gè)引線區(qū)。最后封裝管殼將上述芯片座底板、第一芯片、第二芯片、導(dǎo)電膠、不導(dǎo)電膠、第一焊線及第二焊線封裝其中，而芯片座引腳露出在封裝管殼之外，成為封裝后的集成電路引腳。由上可知，本發(fā)明通過(guò)導(dǎo)電膠將第一芯片與芯片座底板以粘貼的方式直接接觸粘合，將第一芯片所產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)至外界，實(shí)施方便，另外第一芯片與芯片座底板的粘貼過(guò)程中經(jīng)過(guò)固化處理，因此不會(huì)對(duì)散熱造成影響。由于本發(fā)明中第一芯片與第二芯片為層疊放置，能有效減少芯片座面積，縮小封裝尺寸，節(jié)約原材料成本。


圖I為目前較為常用的一種電源轉(zhuǎn)換芯片的多芯片封裝結(jié)構(gòu)的剖面2為本發(fā)明實(shí)施例的電源轉(zhuǎn)換芯片的多芯片封裝結(jié)構(gòu)的剖面3為本發(fā)明實(shí)施例的電源轉(zhuǎn)換芯片的多芯片封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖其中附圖標(biāo)記1000:芯片座100 :芯片座底板110:封裝管殼101、102、103、104、115、116、117、118、10、11 :引腳12 :第一芯片121:第一芯片A極
122 :第一芯片B極123 :第一芯片C極13 :第二芯片131 :第二芯片引線區(qū)14:導(dǎo)電膠15:不導(dǎo)電膠
19 :第一焊線20 :第二焊線
具體實(shí)施例方式下面，結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。圖2為本發(fā)明實(shí)施例的電源轉(zhuǎn)換芯片的多芯片封裝結(jié)構(gòu)的剖面圖，圖3為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的電源轉(zhuǎn)換芯片的多芯片封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖，請(qǐng)參考圖2、圖3。本實(shí)施例的一種電源轉(zhuǎn)換芯片的多芯片封裝結(jié)構(gòu)包括一封裝管殼110, —芯片座1000, 一第一芯片12, —第二芯片13, —導(dǎo)電膠14, 一不導(dǎo)電膠15,多條第一焊線19和多條第二焊線20。其中，第一芯片12正面為A極、B極，背面為C極，第二芯片13正面有若干個(gè)引線區(qū)131。根據(jù)電源轉(zhuǎn)換芯片的實(shí)際應(yīng)用需求，如上所述的芯片座1000可以為任何封裝型號(hào)、尺寸，包括一芯片座底板及多個(gè)金屬引腳，其中部分引腳與芯片座底板直接連接，部分引腳與芯片座底板不直接連接。為方便描述，本優(yōu)選實(shí)施例中僅以S0P-8封裝形式的芯片座為例，包括一芯片座底板100和8個(gè)金屬引腳，其中引腳101，102，103，104與芯片座底板100不直接相連，引腳115，116，117，118與芯片座底板100直接連接，剖面圖中引腳101、102、103、104合并為引腳10，引腳115、116、117、118合并為引腳11。根據(jù)電源轉(zhuǎn)換芯片的實(shí)際應(yīng)用需求，如上所述的第一芯片可以是場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)、雙極型晶體三極管(BJT)或絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)，當(dāng)?shù)谝恍酒瑸閳?chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)時(shí)，A極為柵極，B極為源極，C極為漏極；當(dāng)?shù)谝恍酒瑸殡p極型晶體三極管(BJT)時(shí)，A極為基極，B極為發(fā)射極，C極為集電極；當(dāng)?shù)谝恍酒瑸榻^緣柵雙極型晶體管(IGBT)時(shí)，A極為柵極，B極為發(fā)射極，C極為集電極。如上所述的第二芯片為電源轉(zhuǎn)換控制芯片，其正面有若干個(gè)引線區(qū)。借由芯片座底板100承載第一芯片12，且第一芯片12正面朝上，通過(guò)導(dǎo)電膠14粘貼于該芯片座底板100的適當(dāng)位置處，再等待一段時(shí)間使導(dǎo)電膠14固化，讓第一芯片12能固定于該芯片座底板100上的適當(dāng)位置。由于導(dǎo)電膠14具有導(dǎo)電性，且芯片座底板100為金屬導(dǎo)電材料，引腳115、116、117、118與芯片座底板100直接物理連接，所以第一芯片12的C極123與引腳115、116、117、118能直接實(shí)現(xiàn)電性連接，而不需要其他焊線連接。且由于第一芯片12與芯片座底板100以粘貼的方式直接大面積接觸粘合，粘合過(guò)程中經(jīng)過(guò)固化處理，不會(huì)對(duì)散熱造成影響，導(dǎo)致本實(shí)施例具有較好的散熱性。第二芯片13正面朝上，通過(guò)不導(dǎo)電膠15粘貼于第一芯片12的適當(dāng)位置處，再等待一段時(shí)間使不導(dǎo)電膠15固化，讓第二芯片13能固定于該第一芯片12的適當(dāng)位置上。通過(guò)第二焊線20將第二芯片引線區(qū)131與第一芯片A極121、第一芯片B極122及芯片座引腳102、103、104 (引腳10)電性連接。通過(guò)第一焊線19將第一芯片B極與芯片座引腳101 (引腳10)電性連接。最后，封裝管殼110將芯片座底板100、第一芯片12、第二芯片13、導(dǎo)電膠14、不導(dǎo)電膠15、第一焊線19及第二焊線20封裝在其內(nèi)，而芯片座引腳101、102、103、104、115、116、117、118露出在封裝管殼110之外，成為封裝后的集成電路引腳。
以上內(nèi)容僅為根據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例結(jié)構(gòu)，但并不意味著本發(fā)明局限于上述步驟和單元，在可能的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可依照本發(fā)明的構(gòu)思通過(guò)邏輯分析、推理對(duì)步驟和單元進(jìn)行調(diào)整、取舍和改變，但這些相應(yīng)的調(diào)整、取舍和改變都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.ー種電源轉(zhuǎn)換芯片封裝結(jié)構(gòu),其中包括 ー芯片座，包括一芯片座底板及多個(gè)金屬引腳，其中部分引腳與芯片座底板直接連接，部分引腳與芯片座底板不直接連接； 一第一芯片，其正面為A扱、B扱，背面為C極； 一第二芯片，其正面有若干個(gè)引線區(qū)； ー不導(dǎo)電膠，用于將第二芯片粘貼固定于第一芯片的適當(dāng)位置上； 一導(dǎo)電膠，用于將第一芯片粘貼固定于芯片座底板的適當(dāng)位置上； 多條第一焊線，用于將第一芯片與芯片座引腳電性連接； 多條第二焊線，用于將第二芯片與芯片座引腳及第ー芯片電性連接； 一封裝管殼，用于將上述芯片座底板、第一芯片、第二芯片、不導(dǎo)電膠、導(dǎo)電膠、第一焊線及第二焊線封裝在其內(nèi)，而芯片座引腳露出在封裝管殼之外，成為封裝后的集成電路引腳。
2.如權(quán)利要求I所述的電源轉(zhuǎn)換芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于借由所述的芯片座底板承載第一芯片，第一芯片正面朝上，通過(guò)導(dǎo)電膠粘貼固定于芯片座底板上的適當(dāng)位置。
3.如權(quán)利要求I所述的電源轉(zhuǎn)換芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于借由所述的第一芯片承載第二芯片，第二芯片正面朝上，通過(guò)不導(dǎo)電膠粘貼固定于第一芯片的適當(dāng)位置上。
4.如權(quán)利要求I所述的電源轉(zhuǎn)換芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的芯片座根據(jù)電源轉(zhuǎn)換芯片的實(shí)際應(yīng)用需求，可以為任何封裝型號(hào)、尺寸，其材料應(yīng)為銅、鋁等金屬導(dǎo)電材料，以提高導(dǎo)電性及散熱效果。
5.如權(quán)利要求I所述的電源轉(zhuǎn)換芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的第一芯片根據(jù)電源轉(zhuǎn)換芯片的實(shí)際應(yīng)用需求可以是場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)、雙極型晶體三極管(BJT)或絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)，其中正面為A扱、B極，背面為C極；當(dāng)?shù)谝恍酒瑸閳?chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)吋，A極為柵極，B極為源極，C極為漏極；當(dāng)?shù)谝恍酒瑸殡p極型晶體三極管(BJT)吋，A極為基板，B極為發(fā)射扱，C極為集電極；當(dāng)?shù)谝恍酒瑸榻^緣柵雙極型晶體管(IGBT)吋，A極為柵扱，B極為發(fā)射扱，C極為集電極。
6.如權(quán)利要求I所述的電源轉(zhuǎn)換芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的第二芯片為電源轉(zhuǎn)換控制芯片，其正面有若干個(gè)弓I線區(qū)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電源轉(zhuǎn)換芯片封裝結(jié)構(gòu)，包括一封裝管殼，一芯片座，一第一芯片，一第二芯片，一不導(dǎo)電膠，一導(dǎo)電膠，多條第一焊線和多條第二焊線。芯片座底板承載第一芯片，第一芯片正面朝上，通過(guò)導(dǎo)電膠粘貼固定于該芯片座底板的適當(dāng)位置處。第一芯片承載第二芯片，第二芯片正面朝上，通過(guò)不導(dǎo)電膠粘貼固定于第一芯片的適當(dāng)位置上。第一焊線將第一芯片與芯片座引腳電性連接，第二焊線將第二芯片與芯片座引腳及第一芯片電性連接。最后封裝管殼將上述芯片座底板、第一芯片、第二芯片、不導(dǎo)電膠、導(dǎo)電膠、第一焊線及第二焊線封裝在其內(nèi)，而芯片座引腳露出在封裝管殼之外，成為封裝后的集成電路引腳。
文檔編號(hào)H01L23/488GK102664175SQ20121013874
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月2日
發(fā)明者曾慶鋼 申請(qǐng)人:無(wú)錫虹光半導(dǎo)體技術(shù)有限公司