CN209016048U - 一种具有高可靠性铜柱的封装结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种具有高可靠性铜柱的封装结构，它包括引线框架(1)，所述引线框架(1)上倒装或正装有芯片(2)，所述引线框架(1)两侧的管脚上设置有镂空式铜柱(8)，所述镂空式铜柱(8)呈侧面镂空状，所述镂空式铜柱(8)上表面设置有被动元器件(6)，所述引线框架(1)、芯片(2)、镂空式铜柱(8)和被动元器件(6)外围包封有塑封料(11)。本实用新型一种具有高可靠性铜柱的封装结构，镂空型铜柱不影响与框架的焊接的接触面积，且中间有支撑柱设计，在获得最大焊接结合力的同时，提高了铜柱的支撑强度，因此镂空型铜柱的结构稳定性和电性可靠性更佳。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种具有高可靠性铜柱的封装结构，属于半导体封装技术领域。
背景技术
随着电子技术的发展，消费者对电子产品的要求越来越高，电子产品上集成的功能越来越多。为满足高集成和微型化发展要求，需要在封装有限区域内添加被动元器件。
现有的技术在集成电路封装中添加被动元器件，主要是预先在引线框架上电镀出铜柱，以形成置容下层芯片的空间，被动元件则通过焊料堆叠在引线框架的铜柱上(如图1、图2所示)，其好处是可以使单颗封装产品的功能多元化、小型化。而这种铜柱一般为长方体，容易阻碍塑封胶流动，导致填充不足的问题出现。
为解决填充不足的问题，电镀铜柱发展成桥式铜柱，桥式铜柱呈桥型结构(如图3、图4所示)，然而桥式铜柱虽然可以改善填充不足的问题，但是还存在一些缺陷：
1、这种铜柱结构都是长条形结构，跨度长，且上面要设置的被动元件比较大，桥式铜柱中间段支撑能力比较弱，容易使桥式铜柱发生形变，严重的还会使桥式铜柱与框架焊接处产生裂纹，影响电性可靠性；
2、桥式铜柱由于桥型结构，所以桥式铜柱下端与框架焊接的接触面积小，导致电传导能力较弱；且镀层与基体的接触面积较小，导致铜柱与框架的结合力小，焊接稳定性较差，无法满足高导电，高稳定性的性能要求。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种具有高可靠性铜柱的封装结构，它能够解决现有桥式铜柱存在的问题。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为：一种具有高可靠性铜柱的封装结构，它包括引线框架，所述引线框架上倒装或正装有芯片，所述引线框架两侧的管脚上设置有镂空式铜柱，所述镂空式铜柱呈侧面镂空状，所述镂空式铜柱侧面开设有多个水平排布的通孔，所述通孔与通孔之间形成垂直的支撑柱，所述镂空式铜柱上表面设置有被动元器件，所述引线框架、芯片、镂空式铜柱和被动元器件外围包封有塑封料。
优选的，所述镂空式铜柱通过第一层锡膏固定设置于引线框架两侧的管脚上。
优选的，所述被动元器件通过第二层锡膏固定设置于镂空式铜柱上表面。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
1、镂空型铜柱不影响与框架焊接的接触面积，能够获得最大焊接结合力，并且中间有多个垂直的支撑柱，支撑柱能够提高铜柱的支撑被动元器件的强度，因此镂空型铜柱的结构稳定性和电性可靠性更佳；
2、由公式I＝U*S/λ*L(U为电压，S为接触面积，λ为电阻率，L为铜厚)可知，在元器件电压、电阻率和铜厚确定的情况下，接触面积越大，通过电流越大；镂空型铜柱与框架的接触面积最大化，保证了电传导的面积，可以提高通过电流，有利于满足高速数字芯片的时钟要求，有利于提高电源管理芯片的工作效率，因此对于大功率元器件和电源类芯片，镂空型铜柱能更好地满足其导电性能的要求。
附图说明
图1、图2为现有集成电路封装中添加被动元器件的结构示意图，其中图2为图1的A-A剖视图。
图3、图4为现有集成电路封装中电镀铜柱发展成桥式铜柱的结构示意图，其中图4为图3的B-B剖视图。
图5为本实用新型一种具有高可靠性铜柱的封装结构的结构示意图。
图6为图5的C-C剖视图。
图7为图5的D-D剖视图。
其中：
引线框架1
芯片2
第一层锡膏3
长方体铜柱4
第二层锡膏5
被动元器件6
桥式铜柱7
镂空式铜柱8
通孔9
支撑柱10
塑封料11。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图5～图7所示，本实施例中的一种具有高可靠性铜柱的封装结构，它包括引线框架1，所述引线框架1上倒装或正装有芯片2，所述引线框架1两侧的管脚上设置有镂空式铜柱8，所述镂空式铜柱8呈侧面镂空状，所述镂空式铜柱侧面开设有多个水平排布的通孔9，所述通孔与通孔之间形成支撑柱10，所述镂空式铜柱8上表面设置有被动元器件6，所述引线框架1、芯片2、镂空式铜柱8和被动元器件6外围包封有塑封料11；
所述镂空式铜柱8通过第一层锡膏3固定设置于引线框架1两侧的管脚上；
所述被动元器件6通过第二层锡膏5固定设置于镂空式铜柱8上表面。
除上述实施例外，本实用新型还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种具有高可靠性铜柱的封装结构，其特征在于：它包括引线框架(1)，所述引线框架(1)上倒装或正装有芯片(2)，所述引线框架(1)两侧的管脚上设置有镂空式铜柱(8)，所述镂空式铜柱(8)呈侧面镂空状，所述镂空式铜柱侧面开设有多个水平排布的通孔(9)，所述通孔(9)与通孔(9)之间形成支撑柱(10)，所述镂空式铜柱(8)上表面设置有被动元器件(6)，所述引线框架(1)、芯片(2)、镂空式铜柱(8)和被动元器件(6)外围包封有塑封料(11)。
2.根据权利要求1所述的一种具有高可靠性铜柱的封装结构，其特征在于：所述镂空式铜柱(8)通过第一层锡膏(3)固定设置于引线框架(1)两侧的管脚上。
3.根据权利要求1所述的一种具有高可靠性铜柱的封装结构，其特征在于：所述被动元器件(6)通过第二层锡膏(5)固定设置于镂空式铜柱(8)上表面。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201821559347.XU CN209016048U (zh) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 一种具有高可靠性铜柱的封装结构 |
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Publications (1)
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| CN209016048U true CN209016048U (zh) | 2019-06-21 |
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ID=66834050
Family Applications (1)
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| CN201821559347.XU Active CN209016048U (zh) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 一种具有高可靠性铜柱的封装结构 |
Country Status (1)
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2018
- 2018-09-25 CN CN201821559347.XU patent/CN209016048U/zh active Active
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