CN218414545U - 一种半导体芯片封装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种半导体芯片封装结构，涉及半导体技术领域。本实用新型包括框架衬垫、外部引脚、顶部封盖、结构加强顶和内置芯片，框架衬垫四侧均匀卡接有外部引脚，框架衬垫顶部胶粘有顶部封盖，顶部封盖顶部胶粘固定有结构加强顶，框架衬垫上侧顶面的中心粘接有内置芯片。本实用新型通过采用交叉连接结构，实现顶部封盖在控制成本的情况下，既保证了结构的强度，又能够加强散热性能，并在芯片外围卡接有中间电路板，缩短了导线长度，且有芯片卡接件将导线进行分离，解决了现有的半导体芯片封装结构通常为了控制成本与体积，结构紧密，散热性较差以及塑封料在流动的过程中可能会引起较长的金属细丝位移或变形，影响芯片性能的问题。

Description

一种半导体芯片封装结构

技术领域

本实用新型属于半导体技术领域，特别是涉及一种半导体芯片封装结构。

背景技术

芯片封装工艺通常是将切割好的晶片用胶水贴装到框架衬垫上；其次，利用超细的金属导线或者导电性树脂将晶片的接合焊盘连接到框架衬垫的引脚，使晶片与外部电路相连，构成特定规格的集成电路芯片；最后对独立的芯片用塑料外壳加以封装保护，以保护芯片元件免受外力损坏；现有公开文献，CN206931591U-一种半导体芯片封装结构，公开设置有散热层、绝缘层和导电层，能够分隔多个连接区域，且半导体封装结构的基板背面直接外露，提高结构散热性能，可以实现无引脚封装，解决了现有的半导体芯片封装结构采用环氧树脂包覆，从而散热性差，芯片容易因高温损坏的问题。但它在实际使用中仍存在以下弊端：

1、现有的半导体芯片封装结构通常为紧密的封闭结构，为了各面能够很好地承受外力，在控制成本的情况下，外壁较厚，散热性较差，高功率芯片在运行时，可能会因为散热性较差，芯片温度过高，降低芯片的使用性能，从而影响产品的使用；

2、现有的半导体芯片封装结构在进行芯片安装时，有时需要利用超细的金属导线将电路连接到外部的引脚上，其中金属导线较长，在塑封料流动过程中可能会引起导线位移或者变形，导致电路连接不通畅，从而影响芯片的运行性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种半导体芯片封装结构，通过采用交叉连接结构，实现顶部封盖在控制成本的情况下，既保证了结构的强度，又能够加强散热性能，并在芯片外围卡接有中间电路板，缩短了导线长度，且有芯片卡接件将导线进行分离，解决了现有的半导体芯片封装结构通常为了控制成本与体积，结构紧密，散热性较差以及塑封料在流动的过程中可能会引起较长的金属细丝位移或变形，影响芯片性能的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为一种半导体芯片封装结构，包括框架衬垫、外部引脚、顶部封盖、结构加强顶和内置芯片，框架衬垫四侧均匀卡接有外部引脚，框架衬垫顶部胶粘有顶部封盖，顶部封盖顶部胶粘固定有结构加强顶，框架衬垫上侧顶面的中心粘接有内置芯片。

本实用新型具有以下有益效果：

1、一种半导体芯片封装结构采用交叉连接结构，并留有散热孔，在可控的成本下，顶部封盖与结构加强顶能够有效承受外力影响，并在两者之间开设有通气留槽，能降低顶部封盖底部塑封部的壁厚，从而能够提高散热效果，在尽可能不影响体积的情况下，有效提升高功率芯片的使用性能。

2、一种半导体芯片封装结构在芯片的外围卡接有中间电路板，能够有效地缩短金属导线的长度，并在导线之间设有卡接内置芯片的芯片卡接件，芯片卡接件的高度略高于导线的连接高度，能有效分离导线，短距导线在被分离的情况下，能够很好地避免塑封料流动影响导线的位置，增强了电路连接的稳固性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种半导体芯片封装结构整体结构的示意图；

图2为顶部封盖和结构加强顶的结构示意图；

图3为内置芯片连接处的结构展开图；

图4为引脚连接电路连接处的结构剖视图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、框架衬垫；101、引脚卡接槽；102、胶防漏圈；103、芯片卡接件；2、外部引脚；201、引脚固定卡接件；3、顶部封盖；301、纵向加强筋；302、通气留槽；303、横向卡接槽；4、结构加强顶；401、顶部散热孔；402、型号打印区；403、横向加强筋；5、内置芯片；501、芯片外接电路口；502、外接金属导线；503、中间电路板；5031、缩短电路；5032、引脚连接电路；5033、中间卡接口；504、上侧封接片；5041、固定卡接口；10、固定胶层。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参阅图1、图3和图4所示，本实用新型为一种半导体芯片封装结构，包括框架衬垫1、外部引脚2、顶部封盖3、结构加强顶4和内置芯片5，框架衬垫1四侧均匀卡接有外部引脚2，框架衬垫1顶部胶粘有顶部封盖3，顶部封盖3顶部胶粘固定有结构加强顶4，框架衬垫1上侧顶面的中心粘接有内置芯片5，框架衬垫1顶部的四侧均匀开设有引脚卡接槽101，框架衬垫1顶面的四侧围有胶防漏圈102，框架衬垫1顶面的中间均匀分布有芯片卡接件103，且芯片卡接件103的位置均匀分布在内置芯片5的四侧，芯片卡接件103顶部设有斜角，引脚卡接槽101内卡接有外部引脚2，外部引脚2底部设有引脚固定卡接件201，引脚卡接槽101在外部引脚2卡接引脚固定卡接件201的一侧端面处留有空隙，内置芯片5的外圈卡接有中间电路板503，中间电路板503的顶部设有缩短电路5031，缩短电路5031的一侧的顶面与外接金属导线502相连，缩短电路5031的另一侧连接有引脚连接电路5032，中间电路板503的中间开设有中间卡接口5033。

对半导体芯片封装结构进行芯片封装的初始步骤时，首先将框架衬垫1卡接在机械上，取出各个外部引脚2与中间电路板503，将中间电路板503卡接在芯片卡接件103外侧，接着将引脚连接电路5032放置在引脚卡接槽101内，并使各个外部引脚2进行卡接，并进行胶封。

其中如图3所示，内置芯片5的顶面边缘均匀分布有芯片外接电路口501，芯片外接电路口501的顶面热熔连接有外接金属导线502，内置芯片5的上侧粘接有上侧封接片504，上侧封接片504在芯片卡接件103位置均匀开设有固定卡接口5041，上侧封接片504粘接在内置芯片5顶面的高度略低于芯片卡接件103高度，框架衬垫1和顶部封盖3之间的部件位置胶固有固定胶层10。

完成外部引脚2的处理后，将内置芯片5卡接在芯片卡接件103内侧，并确认芯片外接电路口501和缩短电路5031的对应位置，然后使用外接金属导线502热熔连接，接着对齐芯片卡接件103，在内置芯片5顶部粘接上侧封接片504，待芯片各个部位完成安装后，即可进行塑封，封上顶部封盖3。

其中如图1和图2所示，顶部封盖3顶部均匀分布有纵向加强筋301，纵向加强筋301之间开设有通气留槽302，纵向加强筋301顶面均匀开设有横向卡接槽303，结构加强顶4底部在对应横向卡接槽303的位置均匀分布有横向加强筋403，结构加强顶4顶部在纵向加强筋301和横向加强筋403交叉的中间空隙位置均匀贯穿有顶部散热孔401，结构加强顶4在顶部散热孔401的一侧位置设有型号打印区402。

顶部封盖3封好后，将结构加强顶4对齐横向卡接槽303和横向加强筋403位置胶粘固定在顶部封盖3顶部，并在型号打印区402打印对应的芯片型号，在内置芯片5工作时，产生的热量会由通气留槽302和顶部散热孔401进行空气散热。

本实用新型具体应用为：对半导体芯片封装结构进行芯片封装的初始步骤时，首先将框架衬垫1卡接在机械上，取出各个外部引脚2与中间电路板503，将中间电路板503卡接在芯片卡接件103外侧，接着将引脚连接电路5032放置在引脚卡接槽101内，并使各个外部引脚2进行卡接，并进行胶封；完成外部引脚2的处理后，将内置芯片5卡接在芯片卡接件103内侧，并确认芯片外接电路口501和缩短电路5031的对应位置，然后使用外接金属导线502热熔连接，接着对齐芯片卡接件103，在内置芯片5顶部粘接上侧封接片504，待芯片各个部位完成安装后，即可进行塑封，封上顶部封盖3；顶部封盖3封好后，将结构加强顶4对齐横向卡接槽303和横向加强筋403位置胶粘固定在顶部封盖3顶部，并在型号打印区402打印对应的芯片型号，在内置芯片5工作时，产生的热量会由通气留槽302和顶部散热孔401进行空气散热。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并不限制本实用新型，任何对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，对其中部分技术特征进行等同替换，所作的任何修改、等同替换、改进，均属于在本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种半导体芯片封装结构，包括框架衬垫(1)、外部引脚(2)、顶部封盖(3)、结构加强顶(4)和内置芯片(5)，其特征在于：所述框架衬垫(1)四侧均匀卡接有所述外部引脚(2)，所述框架衬垫(1)顶部胶粘有所述顶部封盖(3)，所述顶部封盖(3)顶部胶粘固定有所述结构加强顶(4)，所述框架衬垫(1)上侧顶面的中心粘接有所述内置芯片(5)。

2.根据权利要求1所述的一种半导体芯片封装结构，其特征在于：所述框架衬垫(1)顶部的四侧均匀开设有引脚卡接槽(101)，所述框架衬垫(1)顶面的四侧围有胶防漏圈(102)，所述框架衬垫(1)顶面的中间均匀分布有芯片卡接件(103)，且所述芯片卡接件(103)的位置均匀分布在内置芯片(5)的四侧，所述芯片卡接件(103)顶部设有斜角。

3.根据权利要求2所述的一种半导体芯片封装结构，其特征在于：所述引脚卡接槽(101)内卡接有所述外部引脚(2)，所述外部引脚(2)底部设有引脚固定卡接件(201)，所述引脚卡接槽(101)在所述外部引脚(2)卡接引脚固定卡接件(201)的一侧端面处留有空隙。

4.根据权利要求1所述的一种半导体芯片封装结构，其特征在于：所述顶部封盖(3)顶部均匀分布有纵向加强筋(301)，所述纵向加强筋(301)之间开设有通气留槽(302)，所述纵向加强筋(301)顶面均匀开设有横向卡接槽(303)。

5.根据权利要求4所述的一种半导体芯片封装结构，其特征在于：所述结构加强顶(4)底部在对应横向卡接槽(303)的位置均匀分布有横向加强筋(403)，所述结构加强顶(4)顶部在所述纵向加强筋(301)和所述横向加强筋(403)交叉的中间空隙位置均匀贯穿有顶部散热孔(401)，所述结构加强顶(4)在所述顶部散热孔(401)的一侧位置设有型号打印区(402)。

6.根据权利要求1所述的一种半导体芯片封装结构，其特征在于：所述内置芯片(5)的顶面边缘均匀分布有芯片外接电路口(501)，所述芯片外接电路口(501)的顶面热熔连接有外接金属导线(502)，所述内置芯片(5)的外圈卡接有中间电路板(503)。

7.根据权利要求6所述的一种半导体芯片封装结构，其特征在于：所述中间电路板(503)的顶部设有缩短电路(5031)，所述缩短电路(5031)的一侧的顶面与所述外接金属导线(502)相连，所述缩短电路(5031)的另一侧连接有引脚连接电路(5032)，所述中间电路板(503)的中间开设有中间卡接口(5033)。

8.根据权利要求1所述的一种半导体芯片封装结构，其特征在于：所述内置芯片(5)的上侧粘接有上侧封接片(504)，所述上侧封接片(504)在芯片卡接件(103)位置均匀开设有固定卡接口(5041)，所述上侧封接片(504)粘接在所述内置芯片(5)顶面的高度略低于芯片卡接件(103)高度，所述框架衬垫(1)和所述顶部封盖(3)之间的部件位置胶固有固定胶层(10)。

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