CN103985693A - 无刷直流电机集成驱动电路的封装结构及其封装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种无刷直流电机集成驱动电路的封装结构，包括引线框架，多个芯片粘接在引线框架的基岛上且与引线框架电性连接，芯片与引线框架通过包封塑料包封再后固化。本发明还公开了一种无刷直流电机集成驱动电路的封装结构的封装方法。本发明将3个IC芯片和6个场效应管封装在同一个电路中，得到一个无刷直流电机集成驱动电路，大大简化了应用电路设计，提升了应用电路的集成度，提高了应用电路的稳定性和可靠性，减小了驱动电路的体积。本发明无需对器件进行电参数筛选，可以明显降低成本，提高生产效率。

Description

无刷直流电机集成驱动电路的封装结构及其封装方法
 
技术领域
本发明涉及集成电路封装技术领域，尤其是一种无刷直流电机集成驱动电路的封装结构及其封装方法。
 
背景技术
目前，无刷直流电机驱动电路大部分采用分立器件组合，采用分立器件设计的无刷直流电机驱动电路，存在着如下两个问题：第一，集成度低，电路结构相对复杂，可靠性低，如图1所示， 3只IC芯片、6只场效应管的电参数要求相对一致，这样电路才能可靠运行，所以，在制作PCB板时必须对IC芯片和场效应管的电参数进行测试配对，测试比较复杂、费时，这样不仅降低了生产效率，同时也增加了生产成本；第二，采用分立器件设计的无刷直流电机驱动电路体积较大，不利于产品的小型化。
 
发明内容
本发明的首要目的在于提供一种体积小、能够大大简化应用电路设计、提升电路的集成度和可靠性的无刷直流电机集成驱动电路的封装结构。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种无刷直流电机集成驱动电路的封装结构，包括引线框架，多个芯片粘接在引线框架的基岛上且与引线框架电性连接，芯片与引线框架通过包封塑料包封再后固化。
所述芯片包括三个IC芯片和六个场效应管，所述引线框架的一侧上设置供IC芯片粘接的三个基岛，引线框架的另一侧上设置供场效应管粘接的六个基岛，基岛的外围设置多个引脚。
所述包封塑料采用环氧树脂。
所述IC芯片与引线框架的引脚之间、IC芯片与场效应管之间、场效应管与引线框架的引脚之间均通过键合导线连接。
所述IC芯片、场效应管均通过芯片粘接剂粘接在引线框架的基岛上，所述芯片粘接剂为银胶。
所述键合导线采用金线或铜线。
本发明的另一目的在于提供一种无刷直流电机集成驱动电路的封装结构的封装方法，该方法包括下列顺序的步骤：
（1）利用自动粘片机将三个IC芯片和六个场效应管通过芯片粘接剂粘接在引线框架的基岛上；
（2）利用自动键合机使IC芯片与引线框架之间、IC芯片与场效应管之间、场效应管与引线框架之间电性连接；
（3）利用注塑压机对粘接有IC芯片和场效应管的引线框架进行包封，然后再后固化。
将粘接好IC芯片和场效应管的引线框架放入充有氮气的烘箱内进行高温烘烤，使芯片粘接剂固化，再进行自动键合。
在包封后固化后，利用电镀机将引线框架外侧的引脚镀上锡层，锡层厚度为5～15um。
由上述技术方案可知，本发明将3个IC芯片和6个场效应管封装在同一个电路中，得到一个无刷直流电机集成驱动电路，大大简化了应用电路设计，适宜于大面积推广应用；由于将3个IC芯片和6个场效应管封装在同一个电路中，首先提升了应用电路的集成度，其次提高了应用电路的稳定性和可靠性，再者减小了驱动电路的体积，有利于产品的小型化。本发明无需对器件进行电参数筛选，在应用时可以明显降低成本，提高生产效率。
附图说明
图1为现有技术采用分立器件设计的无刷直流电机驱动电路图；
图2为本发明中引线框架的结构示意图；
图3为本发明中IC芯片和场效应管粘接在引线框架后的示意图；
图4为本发明的键合打线示意图；
图5为本发明的封装外型俯视图；
图6为本发明的封装外型侧视图。
具体实施方式
一种无刷直流电机集成驱动电路的封装结构，包括引线框架1，多个芯片粘接在引线框架1的基岛2上且与引线框架1电性连接，芯片与引线框架1通过包封塑料包封固化，如图2、3、4、5、6所示。
如图2、3所示，所述芯片包括三个IC芯片3和六个场效应管4，所述引线框架1的一侧上设置供IC芯片3粘接的三个基岛2，引线框架1的另一侧上设置供场效应管4粘接的六个基岛2，基岛2的外围设置多个引脚5。所述IC芯片3、场效应管4均通过芯片粘接剂粘接在引线框架1的基岛2上，所述芯片粘接剂为银胶。一共要进行粘片两次，第一次通过芯片粘结剂将三个IC芯片3粘接在引线框架1的基岛2上；第二次再通过芯片粘接剂将六个场效应管4粘接在引线框架1的基岛2上。
如图4所示，所述IC芯片3与引线框架1的引脚5之间、IC芯片3与场效应管4之间、场效应管4与引线框架1的引脚5之间均通过键合导线连接，所述键合导线采用金线或铜线。 
本发明在封装时，首先，利用自动粘片机将三个IC芯片3和六个场效应管4通过芯片粘接剂粘接在引线框架1的基岛2上；将粘接好IC芯片3和场效应管4的引线框架1放入充有氮气的烘箱内进行高温烘烤，条件为175℃,1个小时，使芯片粘接剂固化，再进行自动键合；再利用自动键合机使IC芯片3与引线框架1之间、IC芯片3与场效应管4之间、场效应管4与引线框架1之间电性连接；最后，利用注塑压机对粘接有IC芯片3和场效应管4的引线框架1进行包封并后固化，所述包封塑料采用环氧树脂，本发明中的包封材料为汉高华威的KL4000-1TF型号塑封料，该塑封料的后固化温度为175℃，需要加热4个小时；在包封后固化后，利用电镀机将引线框架1外侧的引脚5镀上锡层，锡层厚度为5～15um，镀锡便于终端客户使用；通过自动激光打标机，在塑封体表面打上产品型号、批号等信息；通过自动切筋打弯机，对整个封装结构进行切筋打弯成型。
综上所述，本发明将3个IC芯片3和6个场效应管4封装在同一个电路中，得到一个无刷直流电机集成驱动电路，大大简化了应用电路设计，提升了应用电路的集成度，提高了应用电路的稳定性和可靠性，减小了驱动电路的体积。本发明无需对器件进行电参数筛选，可以明显降低成本，提高生产效率。

Claims (9)

1.一种无刷直流电机集成驱动电路的封装结构，其特征在于：包括引线框架，多个芯片粘接在引线框架的基岛上且与引线框架电性连接，芯片与引线框架通过包封塑料包封再后固化。
2.根据权利求1所述的无刷直流电机集成驱动电路的封装结构，其特征在于：所述芯片包括三个IC芯片和六个场效应管，所述引线框架的一侧上设置供IC芯片粘接的三个基岛，引线框架的另一侧上设置供场效应管粘接的六个基岛，基岛的外围设置多个引脚。
3.根据权利求1所述的无刷直流电机集成驱动电路的封装结构，其特征在于：所述包封塑料采用环氧树脂。
4.根据权利要求2所述的无刷直流电机集成驱动电路的封装结构，其特征在于：所述IC芯片与引线框架的引脚之间、IC芯片与场效应管之间、场效应管与引线框架的引脚之间均通过键合导线连接。
5.根据权利要求2所述的无刷直流电机集成驱动电路的封装结构，其特征在于：所述IC芯片、场效应管均通过芯片粘接剂粘接在引线框架的基岛上，所述芯片粘接剂为银胶。
6.根据权利要求4所述的无刷直流电机集成驱动电路的封装结构，其特征在于：所述键合导线采用金线或铜线。
7.根据权利要求1至6中任一项所述封装结构的封装方法，该方法包括下列顺序的步骤：
（1）利用自动粘片机将三个IC芯片和六个场效应管通过芯片粘接剂粘接在引线框架的基岛上；
（2）利用自动键合机使IC芯片与引线框架之间、IC芯片与场效应管之间、场效应管与引线框架之间电性连接；
（3）利用注塑压机对粘接有IC芯片和场效应管的引线框架进行包封，然后再后固化。
8.根据权利要求7所述的封装方法，其特征在于：将粘接好IC芯片和场效应管的引线框架放入充有氮气的烘箱内进行高温烘烤，使芯片粘接剂固化，再进行自动键合。
9.根据权利要求7所述的封装方法，其特征在于：在包封后固化后，利用电镀机将引线框架外侧的引脚镀上锡层，锡层厚度为5～15um。
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