封装结构及其制造方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010166039.6 (22)申请日 2020.03.11 (71)申请人 珠海格力电器股份有限公司 地址 519000 广东省珠海市前山金鸡西路 申请人 珠海零边界集成电路有限公司 (72)发明人 林志龙敖利波史波曾丹 (74)专利代理机构 北京聿宏知识产权代理有限 公司 11372 代理人 吴大建何娇 (51)Int.Cl. H01L 23/373(2006.01) H01L 23/31(2006.01) H01L 23/00(2006.01) H01L 21/56(。

2、2006.01) (54)发明名称 封装结构及其制造方法 (57)摘要 本发明提出了一种封装结构及其制造方法， 封装结构包括导热底片、 芯片、 引脚以及塑封材 料层， 芯片固定在导热底片上， 芯片与引脚形成 电气连接， 封装结构还包括导热网， 导热网包裹 芯片， 并且导热网嵌装在塑封材料层内。 本发明 提供的封装结构， 由于在塑封材料层中嵌入了导 热网， 提高了封装结构的散热性能， 有效解决了 现有的封装结构中， 由于塑封料散热不好， 导致 芯片周围热量无法及时散出的问题； 有利于注塑 材料受热均匀， 减少其膨胀系数， 从而有效解决 了现有封装结构中由于注塑受热不均匀， 容易挣 脱引线的问题；。

3、 另外， 当发生意外爆炸时， 由于使 用导热网包裹芯片， 不会使芯片弹飞外壳， 从而 提高了封装结构的安全性。 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 CN 111354695 A 2020.06.30 CN 111354695 A 1.一种封装结构， 包括导热底片、 芯片、 引脚以及塑封材料层， 所述芯片固定在所述导 热底片上， 所述芯片与所述引脚形成电气连接， 其特征在于， 所述封装结构还包括导热网， 所述导热网包裹所述芯片， 并且所述导热网嵌装在所述塑封材料层内。 2.根据权利要求1所述的封装结构， 其特征在于， 所述导热网悬置在所述芯片的上方。 3.根据权利要求2所述的封装结构， 其特征。

4、在于， 所述导热网具有支撑部， 所述支撑部 用于支撑所述导热网， 使所述导热网悬置在所述芯片的上方。 4.根据权利要求1-3中任一项所述的封装结构， 其特征在于， 所述导热网由金属材料制 成。 5.根据权利要求1所述的封装结构， 其特征在于， 所述导热网与所述芯片相接触， 所述 导热网由不导电的导热材料制成。 6.一种封装结构的制造方法， 其特征在于， 包括以下步骤： 步骤1： 将芯片固定在导热底片上； 步骤2： 使所述芯片上的连接点与引脚形成电气连接； 步骤3： 用导热网包裹所述芯片； 步骤4： 向所述芯片以及所述导热网内注入塑封材料， 使所述塑封材料包裹所述芯片和 所述导热网； 步骤5： 。

5、所述塑封材料固化后， 切割得到单个所述封装结构。 7.根据权利要求6所述的封装结构的制造方法， 其特征在于， 步骤3中的所述导热网悬 置在所述芯片的上方。 8.根据权利要求7所述的封装结构的制造方法， 其特征在于， 所述导热网具有支撑部， 所述支撑部用于支撑所述导热网， 使所述导热网悬置在所述芯片的上方。 9.根据权利要求7所述的封装结构的制造方法， 其特征在于， 在步骤3中， 使用多个固定 架固定所述导热网， 使所述导热网悬置在所述芯片的上方。 10.根据权利要求6所述的封装结构的制造方法， 其特征在于， 当所述导热网由不导电 的导热材料制成时， 步骤3中的所述导热网放置在所述芯片上并与所述。

6、芯片相接触。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111354695 A 2 封装结构及其制造方法 技术领域 0001 本发明涉及模块封装技术领域， 尤其一种涉及封装结构及其制造方法。 背景技术 0002 目前， 智能功率模块(IPM)模块封装基本是先将芯片固定散热铜片上， 然后再注入 塑封材料(例如凝胶状材料)封装， 这种封装结构存在以下问题： 0003 1、 塑封材料散热不好， 芯片周围热量无法及时散出； 0004 2、 塑封材料受热不均匀， 容易挣脱引线； 0005 3、 固定性不好， 在测试阶段芯片发生爆炸时， 由于塑封材料会被炸飞， 测试不安 全。 发明内容 0006 针对上述现有技术。

7、中封装结构散热性能差、 容易挣脱引线以及固定性不好测试不 安全的不足， 本发明的目的在于提供一种封装结构， 其可有效解决现有封装结构散热性能 差、 容易挣脱引线以及固定性不好测试不安全的问题。 0007 本发明提供的一种封装结构， 包括导热底片、 芯片、 引脚以及塑封材料层， 所述芯 片固定在所述导热底片上， 所述芯片与所述引脚形成电气连接， 所述封装结构还包括导热 网， 所述导热网包裹所述芯片， 并且所述导热网嵌装在所述塑封材料层内。 0008 优选地， 所述导热网悬置在所述芯片的上方。 0009 优选地， 所述导热网具有支撑部， 所述支撑部用于支撑所述导热网， 使所述导热网 悬置在所述芯片。

8、的上方。 0010 优选地， 所述导热网由金属材料制成。 0011 优选地， 所述导热网与所述芯片相接触， 所述导热网由不导电的导热材料制成。 0012 与现有技术相比， 本发明提供的封装结构， 由于在塑封材料层中嵌入了导热网， 提 高了封装结构的散热性能， 有效解决了现有的封装结构中， 由于塑封料散热不好， 导致芯片 周围热量无法及时散出的问题； 在塑封材料中嵌入导热网， 可以使塑封材料受热均匀， 减少 其膨胀系数， 从而有效解决了现有封装结构中由于注塑受热不均匀， 容易挣脱引线的问题； 另外， 由于导热网具有很好固定作用， 当发生意外爆炸时， 由于使用导热网包裹芯片， 不会 使芯片弹飞外壳。

9、， 从而提高了封装结构的安全性。 0013 本发明还提供了一种封装结构的制造方法， 包括以下步骤： 0014 步骤1： 将芯片固定在导热底片上； 0015 步骤2： 使所述芯片上的连接点与引脚形成电气连接； 0016 步骤3： 用导热网包裹所述芯片； 0017 步骤4： 向所述芯片以及所述导热网内注入塑封材料， 使所述塑封材料包裹所述芯 片和所述导热网； 0018 步骤5： 所述塑封材料固化后， 切割得到单个所述封装结构。 说明书 1/4 页 3 CN 111354695 A 3 0019 优选地， 步骤3中的所述导热网悬置在所述芯片的上方。 0020 优选地， 所述导热网具有支撑部， 所述支。

10、撑部用于支撑所述导热网， 使所述导热网 悬置在所述芯片的上方。 0021 优选地， 在步骤3中， 使用多个固定架固定所述导热网， 使所述导热网悬置在所述 芯片的上方。 0022 优选地， 当所述导热网由不导电的导热材料制成时， 步骤3中的所述导热网放置在 所述芯片上并与所述芯片相接触。 0023 上述制造方法由于在注塑前使用导热网对芯片进行了包裹， 从而得到了封装结 构。 0024 上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代， 只要能够达 到本发明的目的。 附图说明 0025 在下文中将基于仅为非限定性的实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描 述。 其中： 0026 图1为本。

11、发明实施例一提供的一种封装结构的剖视图； 0027 图2为本发明实施例一提供的另一种封装结构剖视图； 0028 图3为本发明实施例一提供的又一种封装结构剖视图； 0029 图4为本发明实施例二提供的一种封装结构剖视图； 0030 图5为本发明提供的芯片与导热底片的装配结构示意图； 0031 图6为本发明提供的一种芯片、 导热网以及导热底片的装配结构示意图； 0032 图7为本发明提供的另一种芯片、 导热网以及导热底片的装配结构示意图。 0033 附图标记说明： 0034 1、 导热底片； 2、 芯片； 3、 塑封材料层； 4、 导热网； 5、 引脚； 41、 支撑部。 具体实施方式 0035 。

12、为使本发明的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将对本发明的技术方案进行 清楚、 完整的描述， 基于本发明中的具体实施方式， 本领域普通技术人员在没有做出创造性 劳动的前提下所得到的所有其它实施方式， 都属于本发明所保护的范围。 0036 本发明提供的封装结构， 它包括导热底片1、 芯片2、 塑封材料层3以及导热网4。 其 中， 芯片2固定在导热底片1上， 如通过绝缘胶(本申请的附图中均未示出)等将芯片2粘贴在 导热底片1上， 并且芯片2上的连接点与导热底片1上的引脚5形成电气连接， 如通过金属线 或导电胶(本申请的附图中均未示出)等连接。 导热网4由导热材料制成， 导热网4包裹芯片 2， 。

13、并且导热网4嵌装在塑封材料层3内。 由于在塑封材料中嵌入了导热网4， 增加了封装结构 的散热性能， 有效解决了现有的封装结构中， 由于塑封料散热不好， 导致芯片2周围热量无 法及时散出的问题； 在塑封材料中嵌入导热网4， 可以使塑封材料受热均匀， 减少其膨胀系 数， 从而有效解决了现有封装结构中由于注塑受热不均匀， 容易挣脱引线的问题； 另外， 由 于导热网4具有很好固定作用， 当发生意外爆炸时， 由于使用导热网4包裹芯片2， 不会使芯 片2弹飞外壳， 从而提高了封装结构的安全性。 说明书 2/4 页 4 CN 111354695 A 4 0037 导热网4包裹芯片2有两种形式， 一种是导热网。

14、4与芯片2相接触地包裹芯片2， 另一 种是导热网4与芯片2不接触地包裹芯片2。 其中， 当导热网4是由金属材料制成的金属网时， 为了避免短路， 导热网4包裹芯片2时不能与芯片2或者引脚5相接触。 以下通过实施例来具 体说明。 0038 实施例一： 0039 本实施例中提供的封装结构， 它包括导热底片1、 芯片2、 塑封材料层3以及导热网 4。 其中， 芯片2固定在导热底片1上， 并且芯片2上的连接点与导热底片1上的引脚5形成电气 连接。 导热网4包裹芯片2并且不与芯片2相接触， 即， 导热网4悬置在芯片2的上方， 这种封装 结构不仅适用于不导电的导热材料制成的导热网4， 也特别适用于由具有导电。

15、性的导热材 料制成的导热网4(如金属网)， 由于导热网4不与芯片2直接接触， 而不会造成短路。 使导热 网4悬置在芯片2上方可以通过两种方法实现： 第一种， 使用多个固定架固定导热网4， 使导 热网4悬置在芯片2的上方， 然后注入塑封材料， 待塑封材料固化后， 导热网4及嵌装在塑封 材料层3内， 并且由固化后的塑封材料层3支撑导热网4使导热网4悬置在芯片2上方， 此时的 封装结构如图1所示； 第二种， 在导热网4上设置支撑部41的， 支撑部41抵接在导热底片1上 从而支撑导热网4使导热网4悬置在芯片2的上方， 此时的封装结构如图2、 图3所示。 上述两 种方案各有优点： 第一种方案中， 在注塑。

16、前需要使用多个固定架固定导热网4， 但导热网4结 构简单易于制造； 与第一种方案相比， 第二种方案中的导热网4结构稍显复杂， 但其优势在 于在注塑前只需将导热网4放置在导热底片1上即可使导热网4悬置在芯片2上方， 不需要增 加其他固定装置和步骤， 操作简单。 0040 实施例二： 0041 如图4所示， 本实施例中提供的封装结构， 它包括导热底片1、 芯片2、 塑封材料层3 以及导热网4。 其中， 芯片2固定在导热底片1上， 并且芯片2上的连接点与导热底片1上的引 脚5形成电气连接。 导热网4包裹芯片2并且与芯片2相接触， 即， 导热网4放置在芯片2的上， 这种封装结构， 其导热网4结构简单并。

17、且注塑前只需要将导热网4放置在芯片2上即可， 不需 要增加其他固定或支撑装置和步骤， 操作简单， 但由于导热网4与芯片2直接接触， 这种封装 结构仅适用于导热网4为不导电的导热材料制成的情况。 0042 本发明还提供了一种封装结构的制造方法， 该制造方法包括以下步骤： 0043 步骤1： 将芯片2固定在导热底片1上(如图5所示)； 0044 步骤2： 使芯片2上的连接点与引脚5形成电气连接； 0045 步骤3： 用导热网4包裹芯片2； 0046 步骤4： 向芯片2以及导热网4内的注入塑封材料， 使塑封材料包裹芯片2和导热网 4； 0047 步骤5： 塑封材料固化后， 切割得到单个封装结构。 0。

18、048 在步骤2中， 可以通过焊接形式， 用金属线将芯片2上的连接点与引脚5连接； 0049 在步骤3中， 导热网4包裹芯片2有两种形式： 一种是导热网4与芯片2相接触地包裹 芯片2， 即将导热网4直接放置在芯片2上， 用芯片2支撑导热网4， 这种形式仅适用于导热网4 为不导电的导热材料制成的情况； 另一种是导热网4与芯片2不接触地包裹芯片2， 即导热网 4悬置在芯片2的上方， 这种形式不仅适用于不导电的导热材料制成的导热网4， 也特别适用 于由具有导电性的导热材料制成的导热网4(如金属网)， 由于导热网4不与芯片2直接接触， 说明书 3/4 页 5 CN 111354695 A 5 而不会造。

19、成短路。 0050 使导热网4悬置在芯片2上方可以通过两种方法实现： 第一种， 使用多个固定架固 定导热网4， 使导热网4悬置在芯片2的上方(导热网4包裹芯片2的方式如图6所示)， 然后注 入塑封材料(如树脂)， 优选固定点设置在注塑范围之外的导热网4上， 待塑封材料固化后即 可拆除固定架， 导热网4及嵌装在塑封材料层3内， 并且由固化后的塑封材料层3支撑导热网 4使导热网4悬置在芯片2上方， 方案得到的封装结构如图1所示； 第二种， 在导热网4上设置 支撑部41的， 支撑部41抵接在导热底片1上从而支撑导热网4使导热网4悬置在芯片2的上方 (导热网4包裹芯片2的方式如图7所示)， 方案得到的。

20、封装结构如图2或图3所示。 0051 该制造方法由于在注塑前使用导热网4对芯片2进行了包裹， 从而得到了具有导热 网4的封装结构， 该封装结构有效解决了现有的封装结构中， 由于塑封料散热不好， 导致芯 片2周围热量无法及时散出的问题； 在塑封材料层中嵌入导热网4后可以使塑封材料受热均 匀， 减少其膨胀系数， 从而有效解决了现有封装结构中由于注塑受热不均匀， 容易挣脱引线 的问题； 另外， 由于导热网4具有很好固定作用， 当发生意外爆炸时， 由于使用导热网4包裹 芯片2， 不会使芯片2弹飞外壳， 从而提高了封装结构的安全性。 0052 最后应说明的是： 以上实施方式及实施例仅用以说明本发明的技术。

21、方案， 而非对 其限制； 尽管参照前述实施方式及实施例对本发明进行了详细的说明， 本领域的普通技术 人员应当理解： 其依然可以对前述实施方式或实施例所记载的技术方案进行修改， 或者对 其中部分技术特征进行等同替换； 而这些修改或者替换， 并不使相应技术方案的本质脱离 本发明实施方式或实施例技术方案的精神和范围。 说明书 4/4 页 6 CN 111354695 A 6 图1 图2 说明书附图 1/4 页 7 CN 111354695 A 7 图3 图4 说明书附图 2/4 页 8 CN 111354695 A 8 图5 图6 说明书附图 3/4 页 9 CN 111354695 A 9 图7 说明书附图 4/4 页 10 CN 111354695 A 10 。