CN207753004U - 一种双基岛sop芯片封装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭露了一种双基岛SOP芯片封装结构，包括引线框架以及塑封于引线框架的塑封体，所述引线框架包括基岛区以及设置于基岛区上下两侧的多个引脚，每一引脚均包括内引脚与外引脚，基岛区左右两侧分别设有第一载体连接杆，所述基岛区包括两个相互间隔的基岛，其中一基岛全部位于塑封体内，另一基岛的背面与塑封体的背面处于同一水平面上而外露，且该外露的基岛于设置有引脚的其中一侧还设有第二载体连接杆；一个基岛外露，不但提高了散热性能，还避免了双基岛外露引起的焊料连接而造成短路的问题以及大面积金属外露导致的湿气侵入而造成的可靠性问题；且第二载体连接杆可帮助外露基岛压紧并贴合模具，防止塑封料溢出到外露基岛背面。

Description

一种双基岛SOP芯片封装结构

技术领域

本实用新型涉及半导体封装领域，尤其涉及一种双基岛SOP芯片封装结构。

背景技术

封装(Package)对于芯片来说是必须的，也是至关重要的。封装也可以说是指安装半导体集成电路芯片用的外壳，它不仅起着保护芯片和增强导热性能的作用，而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁。

SOP（Small Outline Package）是小外形封装，是一种比较常见的封装形式，市场范围广，该封装产品在使用时产生的热量，可以通过外露的外引脚或者底部散热片传导出去。为增加SOP产品的功能，一般采取多芯片封装的方式来实现，常见的是将两个芯片一起封装。封装SOP芯片时，其内部有两个基岛（或载体），一个基岛贴一个芯片，两基岛相互间独立，主要是两个芯片因功能需求的不同，需要相互间隔开，且所使用的芯片粘片胶也有所不同。

如图1、2所示，传统的双基岛SOP芯片封装结构包括引线框架以及塑封于所述引线框架外的塑封体，所述引线框架包括基岛区以及多个引脚10，所述基岛区包括两个相互间隔且平行设置的基岛20，两个基岛均不外露，即全部被塑封于所述塑封体内。但是随着SOP产品功能的增加，SOP产品的热量也随之增加，为尽快将产品工作时内部所产生的热量散出去，有些SOP产品则设置一个整体的大基岛20′（如图3所示），该一个大基岛上正面贴两个芯片，背面全部外露散热。也有些在两个基岛均背面都贴一个金属散热片，金属散热片外露。这些传统设计，虽然散热性能更好，但是也存在以下不足：

1、两个基岛外露，从而在SOP产品焊接到PCB上时，容易出现双基岛因焊料连接而造成短路的情况；

2、不管是相互间隔的双基岛外露，还是一个整体的大基岛外露，都是大面积的金属外漏，而大面积的金属外露会导致湿气从金属和塑封料的结合面侵入到产品内部，在高温时，湿气转变为水蒸气，导致SOP产品出现可靠性问题；

3、若想实现一个整体的大基岛外露且不额外加金属散热片，在塑封时，就需要采用额外的治具将整体大基岛压紧，这样才能保证大基岛贴合模具，从而保证塑封料不会流到基岛背面，以实现基岛外露，这样不但加工时比较麻烦，而且还增加了额外的设备成本，从而增加了整个产品的成本。

4、在基岛背面再贴上金属散热片，然后使得金属散热片外露，这种采用金属散热片辅助的方式虽然实现了外露，但是增加了金属散热器的成本，从而增加了整个产品的成本。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服上述不足，提供一种双基岛SOP芯片封装结构，其散热性能好，而且避免了短路以及可靠性问题，成本也能得到控制。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种双基岛SOP芯片封装结构，包括引线框架以及塑封于所述引线框架的塑封体，所述引线框架包括基岛区以及设置于所述基岛区上下两侧的多个引脚，每一所述引脚均包括内引脚与外引脚，所述基岛区的左右两侧分别设置有第一载体连接杆，所述基岛区包括左右两个相互间隔设置的基岛，其中一所述基岛全部位于塑封体内，另一基岛的背面与所述塑封体的背面处于同一水平面上而外露，且该外露的基岛于设置有所述引脚的其中一侧还设置有第二载体连接杆。

所述第二载体连接杆设置于其中两相邻引脚的内引脚之间，所述第二载体连接杆与所述两相邻引脚的内引脚之间的间距设置为0.254mm。

所述两个基岛中，右侧基岛的正面贴有MOS芯片，左侧基岛的正面贴有控制芯片，所述外露的基岛为正面贴有MOS芯片的右侧基岛。

所述基岛区上侧设置有四个引脚，下侧设置有四个引脚，所述第二载体连接杆设置于下侧第三个引脚与第四个引脚之间。

所述引脚设置有七个。

本实用新型具有以下有益效果：

1、两个基岛中，仅有一个外露，从而不但满足了提高散热性能的功能需求，而且还避免了双基岛外露引起的焊料连接而造成短路的问题；此外，还避免了大面积金属外露导致的湿气侵入而造成的可靠性问题；

2、外露基岛于不同侧设置两个载体连接杆，从而在塑封上下模具合模时，无需额外治具辅助，新增加的第二载体连接杆就可以帮助该外露基岛压紧并贴合模具，防止塑封料溢出到外露基岛背面，从而实现基岛外露，如此，不但简化了加工操作，还节省了辅助治具的成本，所以整个SOP产品的成本也得到控制；

3、因为外露的基岛不是通过额外的金属散热片来实现外露，而是基岛背面直接外露，从而也节省了金属散热片的成本，所以整个SOP产品的成本进一步得到控制。

附图说明

图1为传统双基岛SOP芯片封装结构的引线框架的示意图；

图2为传统双基岛SOP芯片封装结构的引线框架另一角度的示意图；

图3为大基岛外露的传统SOP芯片封装结构的引线框架的示意图；

图4为本实用新型双基岛SOP芯片封装结构的示意图；

图5为本实用新型双基岛SOP芯片封装结构的引线框架的示意图；

图6为本实用新型双基岛SOP芯片封装结构的引线框架另一角度的示意图。

具体实施方式

如图4至6所示，本实用新型双基岛SOP芯片封装结构包括引线框架以及塑封于所述引线框架的塑封体1，所述引线框架包括基岛区以及设置于所述基岛区上下两侧的多个引脚2，每一所述引脚2均包括内引脚与外引脚，所述基岛区的左右两侧分别设置有第一载体连接杆3，所述基岛区包括左右两个相互间隔设置的基岛4、5，其中一所述基岛4全部位于塑封体1内，另一基岛5的背面与所述塑封体1的背面处于同一水平面上而外露，且该外露的基岛5于设置有所述引脚2的其中一侧还设置有第二载体连接杆6。即是说，两个基岛中，仅一个基岛外露，且该外露的基岛于不同侧设置有两个载体连接杆，即第一载体连接杆3与第二载体连接杆6。

所述第二载体连接杆6设置于其中两相邻引脚2的内引脚之间，较佳的，所述第二载体连接杆6与所述两相邻引脚2的内引脚之间的间距设置为0.254mm。即是说，所述第二载体连接杆6与左侧相邻引脚的内引脚之间的间距为0.254mm，与右侧相邻引脚的内引脚之间的间距也为0.254mm。该间距在能保证第二载体连接杆6与两相邻引脚2的内引脚之间的安全间隙的同时，还能保证第二载体连接杆6的性能，使得其能在塑封上下模具合模时，帮助外露基岛压紧并贴合模具，防止塑封料溢出到外露基岛背面，实现基岛外露。

所述两个基岛中，右侧基岛5的正面贴有MOS芯片，左侧基岛4的正面贴有控制芯片，所述外露的基岛5为正面贴有MOS芯片的右侧基岛。因为MOS芯片与控制芯片中，MOS芯片发热最大，因此最需要考虑散热，而控制芯片对散热没太高要求，而且考虑到MOS芯片带来的高压击穿问题，控制芯片的基岛可以不用外漏。

在本实施例中，所述基岛区上侧设置有四个引脚2，下侧设置有四个引脚2，所述第二载体连接杆6设置于下侧第三个引脚2与第四个引脚2之间。因为右侧基岛上方有两个引脚2撑住，右侧有第一载体连接杆3撑住，但是下方如果没有载体连接杆，塑封时，在高压力的情况下，塑封料会将右侧基岛的左下角区域顶起，然后塑封料会从这个地方慢慢溢出到基岛背面。而现在在第三个引脚2与第四个引脚2的内引脚之间新增加设置第二载体连接杆6，则右侧左下角会被这个第二载体连接杆6撑住，塑封料也就不会溢出到基岛背面，从而实现基岛外露。

在其他实施例中，所述引脚2也可以设置七个或其他个数，所述第二载体连接杆6可以设置于外露基岛的任意合适的两相邻引脚2的内引脚之间，只要在能保持安全间距的基础上还能达到目的，即能达到撑住基岛使得塑封料不能溢出到外露基岛背面的目的。

一个基岛全部位于塑封体1内，另一基岛外露，即是说，本实用新型双基岛SOP芯片封装结构的所述两个基岛不在同一水平面上。实际加工过程中，可依据封装外形尺寸改变两个基岛的下沉深度尺寸，使得两个基岛4、5高低错开设置，从而实现一个基岛不外露一个基岛外露的结构。

本实用新型双基岛SOP芯片封装结构的生产按现有SOP封装生产工艺流程进行，晶圆减薄、划片、粘片、前固化、焊线、塑封、后固化、电镀、烘烤、打标、冲筋成型、测试、目检、包装。粘片时，先用粘度≥9000cp、吸水率≤0.25%的环保型粘片胶粘第一颗芯片，然后进行预固化，预固化条件为175℃/30min，再粘第二颗芯片，最终一起进行前固化，条件为175℃/4H，并采用可编程温度可控的高温厌氧烘箱进行前固化，前固化的目的是为了使胶水充分的完成交联反应。焊线，采用键合线将芯片焊区和引线框架内引脚进行互连。焊线后采用符合环保要求的塑封料进行塑封，以提高与框架的结合力，降低产品分层的可能性。塑封后，在175℃/6H条件下进行后固化，保证塑封料完成充分的交联反应。后续按照现有SOP生产工艺完成最终产品的生产。

Claims (5)

1.一种双基岛SOP芯片封装结构，包括引线框架以及塑封于所述引线框架的塑封体，所述引线框架包括基岛区以及设置于所述基岛区上下两侧的多个引脚，每一所述引脚均包括内引脚与外引脚，所述基岛区的左右两侧分别设置有第一载体连接杆，所述基岛区包括左右两个相互间隔设置的基岛，其特征在于：其中一所述基岛全部位于塑封体内，另一基岛的背面与所述塑封体的背面处于同一水平面上而外露，且该外露的基岛于设置有所述引脚的其中一侧还设置有第二载体连接杆。

2.根据权利要求1所述的双基岛SOP芯片封装结构，其特征在于：所述第二载体连接杆设置于其中两相邻引脚的内引脚之间，所述第二载体连接杆与所述两相邻引脚的内引脚之间的间距设置为0.254mm。

3.根据权利要求2所述的双基岛SOP芯片封装结构，其特征在于：所述两个基岛中，右侧基岛的正面贴有MOS芯片，左侧基岛的正面贴有控制芯片，所述外露的基岛为正面贴有MOS芯片的右侧基岛。

4.根据权利要求3所述的双基岛SOP芯片封装结构，其特征在于：所述基岛区上侧设置有四个引脚，下侧设置有四个引脚，所述第二载体连接杆设置于下侧第三个引脚与第四个引脚之间。

5.根据权利要求1或2或3所述的双基岛SOP芯片封装结构，其特征在于：所述引脚设置有七个。