一種適合于led照明應(yīng)用的多芯片qfn封裝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件的封裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多芯片QFN封裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著LED照明普及到百姓家庭中，對于LED的便攜性要求越來越重視，本發(fā)明的QFN封裝結(jié)構(gòu)能夠極大的減小LED照明系統(tǒng)的體積。
[0003]隨著產(chǎn)品的越做越小越精致，芯片產(chǎn)生的熱量如何散發(fā)出去就變?yōu)橐粋€不得不考慮的問題?，F(xiàn)在的技術(shù)中，雖然可以通過提升制程能力來降低電壓等方式來減小發(fā)熱量，但是仍然不能避免發(fā)熱密度增加的趨勢。散熱問題不解決，會使得芯片過熱而影響到產(chǎn)品的可靠性，嚴(yán)重地會縮短產(chǎn)品壽命甚至造成產(chǎn)品損害。
[0004]此外，實(shí)現(xiàn)各個功能的芯片需要封裝，現(xiàn)有技術(shù)中，QFN封裝結(jié)構(gòu)是一種方形扁平無引腳的半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)。由于QFN封裝不像傳統(tǒng)的SOIC(小夕卜形集成電路封裝,SmallOutline Integrated Circuit Package)與 TSOP(薄型小尺寸封裝，Thin Small OutlinePackage)封裝那樣具有鷗翼狀引線，內(nèi)部引腳與焊盤之間的導(dǎo)電路徑短，自感系數(shù)以及封裝體內(nèi)布線電阻很低，所以它能提供卓越的電性能。
[0005]在封裝形式固定的情況下，為使得產(chǎn)品散熱滿足要求，產(chǎn)品設(shè)計時只能靠犧牲性能來實(shí)現(xiàn)，以現(xiàn)在需求很大的快速充電為例，300mA的充電電流，功耗接近1.5W，如果電流再大，芯片發(fā)熱量增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是針對LED照明提出的特定封裝解決方案，用以實(shí)現(xiàn)一顆比較復(fù)雜的芯片采用一個QFN封裝。
[0007]本發(fā)明提供了一種多芯片QFN封裝結(jié)構(gòu)，用以提高集成度，并且解決芯片發(fā)熱量較大的問題；
QFN封裝管殼；
電連接芯片，用于與所述QFN封裝管殼以及所述三個芯片進(jìn)行點(diǎn)連接。
[0008]本發(fā)明所述多芯片QFN封裝結(jié)構(gòu)還包括金屬連接線，用于所述電連接芯片的壓焊盤相連接，再通過金屬連接線與另一所述的幾個芯片的壓焊盤相連接。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述PWM控制器的芯片的壓焊盤通過金屬連接線與所述功率M0S，肖特基二極管和電連接芯片的一個壓焊盤相連接，再通過金屬連接線與所述QFN封裝管殼的電極觸點(diǎn)相連接。
[0010]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述帶有PWM控制器的芯片的壓焊盤通過金屬連接線與所述電連接芯片的一個壓焊盤相連接，再通過金屬連接線與另一所述功率MOS和肖特基二極管的芯片的壓焊盤相連接，并且所述帶有PWM控制器的芯片的另一壓焊盤通過金屬連接線與所述電連接芯片的另一壓焊盤相連接，再通過金屬連接線與QFN封裝管殼的電極觸點(diǎn)相連接。[0011 ] 本發(fā)明通過在QFN封裝結(jié)構(gòu)中增加一顆電連接芯片，實(shí)現(xiàn)了將一顆或多顆芯片封裝在QFN管殼內(nèi)，從而解決了由于受到QFN封裝設(shè)計規(guī)則的限制，如封裝內(nèi)部短引線，引線不能交叉等而導(dǎo)致很多復(fù)雜芯片在需要進(jìn)行多芯片封裝時無法采用QFN封裝的問題。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的QFN封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖；
圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的QFN封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖；
圖3為圖2中沿A-A直線的剖視圖；
圖4為圖2中沿B-B直線的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]為使本發(fā)明的目的，技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明具體實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0014]下述實(shí)施例描述的為一種多芯片QFN封裝結(jié)構(gòu)。
[0015]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一中QFN封裝結(jié)構(gòu)的俯視示意圖；圖2為QFN管殼示意圖；圖3為dielO示意圖；圖4為die20示意圖。
[0016]如圖1所示，QFN封裝結(jié)構(gòu)具體包括多芯片die，QFN管殼，以及各個芯片的壓焊盤之間以及QFN管殼的電極觸點(diǎn)與各個芯片壓焊盤之間的連接線。
[0017]在現(xiàn)有技術(shù)中，因為受限于QFN封裝工藝的設(shè)計規(guī)則，金屬連接線的長度不能超過一定的值，因而如果不同芯片的die間進(jìn)行引線鍵合可能會出現(xiàn)交叉等問題。若想實(shí)現(xiàn)連接起來的電路功能，必須通過對這些芯片進(jìn)行單獨(dú)封裝，再進(jìn)行外部點(diǎn)連接才能實(shí)現(xiàn)。
【主權(quán)項】
1.一種多芯片QFN封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于包括，至少一顆PWM控制器的芯片，用于實(shí)現(xiàn)封裝器件的控制LED照明功能；QFN封裝管殼；基島，所述芯片設(shè)置在所述基島上；圍繞所述基島布置的多個焊盤；所述封裝結(jié)構(gòu)的封裝空間內(nèi)填充的絕緣材質(zhì)；其特征在于，至少一個所述焊盤與所述基島連通，其余焊盤通過金線與所述芯片連接。
2.如權(quán)利要求1所述的多芯片QFN封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，與基島所在的一面相對的所述封裝結(jié)構(gòu)的另一面設(shè)置有導(dǎo)熱金屬結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的QFN封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述導(dǎo)熱金屬結(jié)構(gòu)材質(zhì)為不銹鋼。
4.如權(quán)利要求2所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述導(dǎo)熱金屬結(jié)構(gòu)的厚度范圍為:150um——350umo
5.如權(quán)利要求2所述的QFN封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述導(dǎo)熱金屬結(jié)構(gòu)與所述絕緣材質(zhì)之間通過銀漿粘結(jié)。
6.如權(quán)利要求1所述的QFN封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述芯片的背面與所述基島通過銀漿粘結(jié)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了用于大功率道路照明的一種多芯片QFN(方形扁平無引腳封裝，Quad Flat No Lead)封裝結(jié)構(gòu)，包括了占用系統(tǒng)面積較大的芯片子模塊：PWM(脈沖寬度調(diào)制，Pulse Width Modulation)控制器，功率MOS(金氧半場效晶體管，Metal Oxide Semiconductor)管，基島，圍繞所述基島布置的多個焊盤，所述封裝結(jié)構(gòu)的封裝空間內(nèi)填充的絕緣材質(zhì)。其中，所述不同芯片設(shè)置在基島上，至少一個所述焊盤與所述基島連通，其余焊盤通過金線與所述芯片連接。本發(fā)明公開的多芯片QFN封裝結(jié)構(gòu)，通過加入電連接芯片，為一顆或多顆芯片封裝在一個QFN里提供了可行性，減少了封裝成本，從而大大提高了系統(tǒng)的集成度和可靠性。
【IPC分類】H01L25-075, H01L23-488
【公開號】CN104681517
【申請?zhí)枴緾N201310650663
【發(fā)明人】陸宇, 蔣德軍, 程玉華
【申請人】上海北京大學(xué)微電子研究院
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年12月3日