CN219937047U - 一种集成芯片封装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及封装技术领域，公开了一种集成芯片封装结构，其包括：引线框、引线金属图案板、陶瓷板、陶瓷芯板、中间金属图案板、键合陶瓷板、键合金属图案板、图案陶瓷板、边框金属图案板和边框板，引线框通过引线金属图案板安装在陶瓷芯板上，陶瓷芯板的下表面设有陶瓷板，陶瓷芯板上设有中间金属图案板，键合陶瓷板设置在陶瓷芯板上，且键合陶瓷板内设有芯片放置腔，键合陶瓷板上设有键合金属图案板，键合金属图案板上设有图案陶瓷板，图案陶瓷板上设有边框金属图案板，边框金属图案板上设有边框板。该封装结构可以实现改善散热性、增强封装强度、增加耐久性和密封牢固性等；实现芯片的稳定安放和芯片的封装保护等。

Description

一种集成芯片封装结构

技术领域

本实用新型涉及封装技术领域，具体涉及一种集成芯片封装结构。

背景技术

集成电路是电子行业发展的基石，集成电路芯片越来越朝向微型化和集成化前行，集成电路芯片一般是基于硅基或化合物半导体，这些均为芯片的基片，但这种基片都是薄而脆的半导体材质，在使用中很容易发生损坏或破裂，这就会导致集成电路芯片造成严重的材料浪费和成本浪费等。就需要对集成电路芯片进行封装保护，以实现芯片的耐久使用等。然而，现如今的芯片种类繁多，要求精度较高，需要的封装保护也相对较高，有的采用树脂材料进行封装，树脂材料的硬度较低，散热效果不佳，保护性不好，还有就是树脂材料与引脚之间的结合力较弱，致使芯片封装的密封性不牢固，时间久了，芯片就会出现密封泄漏等现象，影响芯片的使用效果等。

因此，针对以上问题，现有的封装技术有待进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有芯片封装密封不牢固、散热效果不佳、成本较高、耐久性不佳和影响芯片功能等问题。通过对封装结构的设计，采用引线框、引线金属图案板、陶瓷板、陶瓷芯板、中间金属图案板、键合陶瓷板、键合金属图案板、图案陶瓷板、边框金属图案板和边框板，可以实现改善散热性、增强封装强度、增加耐久性和密封牢固性等。

本实用新型的技术方案具体如下：

一种集成芯片封装结构，所述集成芯片封装结构包括：引线框、引线金属图案板、陶瓷板、陶瓷芯板、中间金属图案板、键合陶瓷板、键合金属图案板、图案陶瓷板、边框金属图案板和边框板，所述引线框通过所述引线金属图案板安装在所述陶瓷芯板上，在所述陶瓷芯板的下表面设有所述陶瓷板，所述陶瓷芯板上设有所述中间金属图案板，所述陶瓷芯板上用于放置外部集成芯片，所述键合陶瓷板设置在所述陶瓷芯板上，且所述键合陶瓷板内设有芯片放置腔，所述键合陶瓷板上设有所述键合金属图案板，所述键合金属图案板上设有所述图案陶瓷板，所述图案陶瓷板上设有所述边框金属图案板，所述边框金属图案板上设有所述边框板，所述引线框、引线金属图案板、中间金属图案板和键合金属图案板之间均通过导线电连接。

进一步地，所述引线框选取方形引线框。

进一步地，所述引线框包括引线和外围框，所述外围框用于封装时稳固所述引线，这里涉及到在方便后续电镀和周转环节中，防止引线变形，在实际使用封装芯片时，需要将外围框裁剪掉，保留引线；所述引线连接在所述引线金属图案板上。

进一步地，所述引线金属图案板优选钨浆制成的引线金属图案板。

进一步地，所述引线框和引线金属图案板之间的连接选用钎焊连接。

进一步地，所述引线框和引线金属图案板之间的钎焊连接选取银铜焊料进行钎焊连接。

进一步地，所述引线框选取可伐合金材质。

进一步地，所述引线金属图案板选取若干个金属导电片，每个所述金属导电片的一端安装在所述陶瓷芯板上，所述金属导电片的另一端连接在所述引线框上。

进一步地，所述陶瓷芯板的侧边上安装有所述中间金属图案板，所述中间金属图案板通过导线电连接所述引线金属图案板。

进一步地，所述中间金属图案板优选钨浆制成的中间金属图案板。

进一步地，所述中间金属图案板和引线金属图案板之间的连接选用钨浆进行两者直接连接。

进一步地，所述键合陶瓷板上的芯片放置腔选取方形通孔，所述方形通孔用于安装外部的芯片等，外部的芯片等会放置在所述陶瓷芯板上。

进一步地，所述键合金属图案板优选钨浆制成的键合金属图案板。

进一步地，所述键合金属图案板和中间金属图案板之间的连接选用钨浆进行两者直接连接或导线连接。

进一步地，所述键合金属图案板和中间金属图案板之间的导线连接选取过孔的钨浆连接，所述过孔是指在键合陶瓷板上制作的侧面通孔或内部通孔，所述键合金属图案板用于与芯片的键合，实现芯片与外界的导通。

进一步地，所述图案陶瓷板选取环形图案陶瓷板。

进一步地，所述边框金属图案板选取环形边框金属图案板。

进一步地，所述边框金属图案板优选钨浆制成的边框金属图案板。

进一步地，所述边框板和边框金属图案板之间的连接选用钎焊连接。

进一步地，所述边框板和边框金属图案板之间的钎焊连接选取银铜焊料进行钎焊连接。

进一步地，所述边框板选取环形边框板。

进一步地，所述边框板选取可伐合金材质。

进一步地，所述引线金属图案板、陶瓷板、陶瓷芯板、中间金属图案板、键合陶瓷板、键合金属图案板、图案陶瓷板和边框金属图案板为丝印、叠层和等静压并高温烧结而成一整体。

其中，所述丝印用于键合金属图案板和边框金属图案板的制作；所述丝印还用于引线金属图案板和中间金属图案板的制作。

进一步地，所述陶瓷板选取方形陶瓷板。

进一步地，所述陶瓷芯板选取方形陶瓷芯板。

进一步地，所述陶瓷板的宽度小于所述陶瓷芯板的宽度。

进一步地，所述图案陶瓷板、边框金属图案板和边框板均选取方形结构。

进一步地，所述边框板的框边宽度小于所述边框金属图案板的框边宽度。

进一步地，所述边框金属图案板的框边宽度不大于所述图案陶瓷板的框边宽度。

进一步地，所述陶瓷板、陶瓷芯板、键合陶瓷板和图案陶瓷板均选取氧化铝陶瓷或氮化铝陶瓷。

有益效果

本实用新型通过对封装结构的设计，采用引线框、引线金属图案板、陶瓷板、陶瓷芯板、中间金属图案板、键合陶瓷板、键合金属图案板、图案陶瓷板、边框金属图案板和边框板，可以实现改善散热性、增强封装强度、增加耐久性和密封牢固性等；采用引线框的相互作用，可以实现引线的稳定排布，保证引线封装的稳定和加工成型的稳定；采用陶瓷板，可以实现底部绝缘保护和耐久性保护等；采用叠层式的陶瓷板、陶瓷芯板、键合陶瓷板和图案陶瓷板，可以实现芯片的稳定安放和芯片的封装保护等；以及结合引线金属图案板、中间金属图案板和键合金属图案板的配合，将芯片的引脚与外界电连等。

此外，采用氧化铝陶瓷或氮化铝陶瓷，可以实现该封装的热导率提高、气密性较好和绝缘性较好等，可耐受强酸碱环境等；还有经过研发设计，成功设计了新型陶瓷封装外壳结构，提高了单位面积内封装芯片的密度，同时具有较强的散热能力等；该封装可以广泛应用于集成电路芯片封装中。

附图说明

图1为本实用新型一种集成芯片封装结构的结构示意图。

图2为本实用新型一种集成芯片封装结构的正面结构示意图。

图3为本实用新型一种集成芯片封装结构的部分爆炸结构示意图。

图4为本实用新型一种集成芯片封装结构的爆炸结构示意图。

图5为本实用新型一种集成芯片封装结构的部分剖面结构示意图。

附图标号：01、引线框；03、引线金属图案板；04、陶瓷板；05、陶瓷芯板；06、中间金属图案板；07、键合陶瓷板；08、键合金属图案板；09、图案陶瓷板；10、边框金属图案板；11、边框板；12、陶瓷板过孔。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅图1-图5所示，本实用新型提供的一种集成芯片封装结构，集成芯片封装结构包括：引线框01、引线金属图案板03、陶瓷板04、陶瓷芯板05、中间金属图案板06、键合陶瓷板07、键合金属图案板08、图案陶瓷板09、边框金属图案板10和边框板11；该引线框01选取方形引线框01，且引线框01选取可伐合金材质；该引线金属图案板03优选钨浆制成的引线金属图案板，引线金属图案板03选取若干个金属导电片，每个金属导电片的一端安装在陶瓷芯板05的下表面上，金属导电片的另一端连接在引线框01上；该陶瓷板04选取方形陶瓷板；该陶瓷芯板05选取方形陶瓷芯板；该中间金属图案板06优选钨浆制成的中间金属图案板；该键合陶瓷板07选取方形键合陶瓷板，且键合陶瓷板07的中心处设有方形通孔，该方形通孔作为芯片放置腔且用于安装外部的芯片等，外部的芯片等也会放置在陶瓷芯板05上；该键合金属图案板08优选钨浆制成的键合金属图案板；该图案陶瓷板09选取方形环状图案陶瓷板；边框金属图案板10选取方形环状边框金属图案板，且边框金属图案板10优选钨浆制成的边框金属图案板；该边框板11选取方形环状边框板，且边框板11选取可伐合金材质；该陶瓷板04的宽度小于陶瓷芯板05的宽度，该边框板11的框边宽度小于边框金属图案板10的框边宽度，该边框金属图案板10的框边宽度不大于图案陶瓷板09的框边宽度；

其中，引线框01通过引线金属图案板03安装在陶瓷芯板05的下表面上，在陶瓷板04的上表面设有陶瓷芯板05，该陶瓷板04用于支撑陶瓷芯板05，陶瓷芯板05上设有中间金属图案板06，陶瓷芯板05上用于放置外部集成芯片，键合陶瓷板07设置在陶瓷芯板05上，且键合陶瓷板07内设有芯片放置腔，键合陶瓷板07上设有键合金属图案板08，键合金属图案板08上设有图案陶瓷板09，图案陶瓷板09上设有边框金属图案板10，边框金属图案板10上设有边框板11，该引线框01、引线金属图案板03、中间金属图案板06和键合金属图案板08之间均通过导线电连接，该边框金属图案板10通过丝印在图案陶瓷板09上，该边框板11通过边框金属图案板10钎焊连接在图案陶瓷板09上；

其中，引线框01包括引线和外围框，外围框用于封装时稳固引线，这里涉及到在方便后续电镀和周转环节中，防止引线变形，在实际使用封装芯片时，需要将外围框裁剪掉，保留引线；引线连接在引线金属图案板03上；

其中，引线框01和引线金属图案板03之间的连接选用钎焊连接，且引线框01和引线金属图案板03之间的钎焊连接选取银铜焊料进行钎焊连接；陶瓷芯板05的侧边上安装有中间金属图案板06，中间金属图案板06通过导线电连接引线金属图案板03，优选地，中间金属图案板06和引线金属图案板03之间的连接选用钨浆进行两者直接连接；该键合金属图案板08和中间金属图案板06之间的连接选用钨浆进行两者直接连接，该键合金属图案板08用于与芯片的键合，实现芯片与外界的导通；该边框板11和边框金属图案板10之间的连接选用钎焊连接，该边框板11和边框金属图案板10之间的钎焊连接选取银铜焊料进行钎焊连接。

其中，引线金属图案板03、陶瓷板04、陶瓷芯板05、中间金属图案板06、键合陶瓷板07、键合金属图案板08、图案陶瓷板09和边框金属图案板10为丝印、叠层和等静压并高温烧结而成一整体。

其中，陶瓷板04、陶瓷芯板05、键合陶瓷板07和图案陶瓷板09均选取氧化铝陶瓷或氮化铝陶瓷。

本实用新型具体实施原理：按照叠层排列各个部件，每个部件之间的引线如果遇到该部件的阻碍，则需对该部件进行通孔设置，如图5所示，可以选取陶瓷板过孔12作为连接，以便让位金属连接线的通过，使得各个叠层之间保证外形整洁，然后通过高温压制而成一整体。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种集成芯片封装结构，其特征在于，所述集成芯片封装结构包括：引线框、引线金属图案板、陶瓷板、陶瓷芯板、中间金属图案板、键合陶瓷板、键合金属图案板、图案陶瓷板、边框金属图案板和边框板，所述引线框通过所述引线金属图案板安装在所述陶瓷芯板上，在所述陶瓷芯板的下表面设有所述陶瓷板，所述陶瓷芯板上设有所述中间金属图案板，所述陶瓷芯板上用于放置外部集成芯片，所述键合陶瓷板设置在所述陶瓷芯板上，且所述键合陶瓷板内设有芯片放置腔，所述键合陶瓷板上设有所述键合金属图案板，所述键合金属图案板上设有所述图案陶瓷板，所述图案陶瓷板上设有所述边框金属图案板，所述边框金属图案板上设有所述边框板，所述引线框、引线金属图案板、中间金属图案板和键合金属图案板之间均通过导线电连接。

2.根据权利要求1所述的一种集成芯片封装结构，其特征在于，所述引线框选取可伐合金材质。

3.根据权利要求1所述的一种集成芯片封装结构，其特征在于，所述引线金属图案板选取若干个金属导电片，每个所述金属导电片的一端安装在所述陶瓷芯板上，所述金属导电片的另一端连接在所述引线框上。

4.根据权利要求1所述的一种集成芯片封装结构，其特征在于，所述陶瓷芯板的侧边上安装有所述中间金属图案板，所述中间金属图案板通过导线电连接所述引线金属图案板。

5.根据权利要求1所述的一种集成芯片封装结构，其特征在于，所述图案陶瓷板选取环形图案陶瓷板。

6.根据权利要求1所述的一种集成芯片封装结构，其特征在于，所述边框金属图案板选取环形边框金属图案板。

7.根据权利要求1所述的一种集成芯片封装结构，其特征在于，所述边框板选取环形边框板。

8.根据权利要求1所述的一种集成芯片封装结构，其特征在于，所述引线框和引线金属图案板之间的导线电连接选取钎焊焊接。

9.根据权利要求8所述的一种集成芯片封装结构，其特征在于，所述钎焊焊接选取银铜焊料进行焊接。