1.本技术涉及集成电路技术领域,特别是涉及一种引线框架及封装器件。
背景技术:2.在集成电路(ic)行业中,随着ic产品的集成度越来越高,ic产品的功率越高,则导致ic产品在运行中所散发的热量也越多。伴着着产品发热量越来越多,产品的温升也越来越高,产品的可靠性随着温度的上升会显著下降,且存在安全隐患,因此,如何改善ic产品的散热问题成为了重要研究对象。
3.传统技术中,ic产品包括引线框架、芯片和塑封材料,芯片放置于引线框架的基岛的正面上,塑封材料对引线框架和芯片进行封装;封装后,可将ic产品的基岛的背面外露于塑封材料外,以解决ic产品的散热问题。
4.然而,由于塑封材料与基岛的背面之间粘接力不足,容易导致塑封材料与基岛的背面粘接的部分剥离,大大降低了ic产品的封装可靠性。
技术实现要素:5.基于此,有必要针对现有技术中的ic产品的封装可靠性低的问题提供一种引线框架及封装器件。
6.为了实现上述目的,第一方面,本实用新型提供了一种引线框架,所述引线框架包括多个基岛,多个所述基岛两两相邻且间隔设置;各所述基岛包括:
7.第一面,用于放置外部的芯片;
8.第二面,与所述第一面相背设置;其中,所述第二面凹陷形成容纳台阶;所述容纳台阶朝向所述第一面的投影落于所述第一面的范围内,其用于容纳塑封材料。
9.在其中一个实施例中,相邻的两个所述基岛之间具有第一间隙空间,所述容纳台阶包括与所述第一间隙空间邻接的第一容纳台阶。
10.在其中一个实施例中,所述引线框架还包括多个第一引脚,多个所述第一引脚与多个所述基岛之间具有第二间隙空间,所述容纳台阶包括与所述第二间隙空间邻接的第二容纳台阶。
11.在其中一个实施例中,相邻的两个所述基岛之间具有第一间隙空间;所述引线框架还包括多个第一引脚,多个所述第一引脚与多个所述基岛之间具有第二间隙空间;所述容纳台阶包括与所述第一间隙空间邻接的第一容纳台阶以及与所述第二间隙空间邻接的第二容纳台阶。
12.在其中一个实施例中,所述第二间隙空间与所述第一间隙空间连通,所述第一容纳台阶与所述第二容纳台阶连接。
13.在其中一个实施例中,任一基岛上的第一容纳台阶和与其相邻的基岛上的第一容纳台阶之间的最大距离与最小距离的比值为r1,其中,1<r1≤4。
14.在其中一个实施例中,各所述基岛包括多个间隔排布的容纳台阶。
15.在其中一个实施例中,所述容纳台阶的凹陷深度与所述基岛的厚度之间的比值为r2,其中,0.3≤r2≤0.7。
16.在其中一个实施例中,各所述基岛包括散热片、与所述散热片相对间隔设置的支撑臂以及连接所述支撑臂和连接臂;所述第一面位于所述散热片靠近所述支撑臂的一侧,所述第二面位于所述散热片远离近所述支撑臂的一侧。
17.在其中一个实施例中,所述支撑臂与所述第二面之间的距离与所述散热片的厚度之间的比值为r3,其中,3.0≤r3≤3.6。
18.上述引线框架中,在不减小第一面的面积的前提下,通过在第二面形成用于容纳塑封材料的容纳台阶,可为塑封材料提供更多的容纳空间,而容纳在容纳台阶中的塑封材料可增加对基岛的第二面的边缘的包封,从而形成对基岛竖向的支撑力,大大降低了基岛与塑封材料剥离的风险,提高了引线框架封装的可靠性。
19.第二方面,本实用新型还提供一种封装器件,其包括多个芯片、如上述的引线框架以及塑封材料,多个所述芯片分别放置于多个基岛的第一面上,所述塑封材料将所述引线框架和多个所述芯片封装为一体结构;所述塑封材料覆盖所述容纳台阶,所述第二面外露于所述塑封材料。
20.上述封装器件中,通过引线框架的第二面形成容纳台阶,并使塑封材料覆盖容纳台阶,而容纳在容纳台阶中的塑封材料增加了对基岛的边缘的包封,从而形成对基岛竖向的支撑力,大大降低了基岛与塑封材料剥离的风险,提高了封装器件的可靠性。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术实施例或传统技术中的技术方案,下面将对实施例或传统技术描述中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技术的一些实施例,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。
22.图1为一实施例中提供的引线框架的结构示意图;
23.图2为一实施例中提供的引线框架另一角度的结构示意图;
24.图3为图1中a-a线的截面结构示意图;
25.图4为图3所示结构被塑封材料封装后的截面结构示意图;
26.图5为另一实施例中提供的引线框架的结构示意图;
27.图6为一实施例中提供的封装器件的结构示意图;
28.图7为一实施例中提供的封装器件另一角度的结构示意图。
具体实施方式
29.为了便于理解本技术,下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的实施例。但是,本技术可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使本技术的公开内容更加透彻全面。
30.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本技术。
31.应当明白,当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”或“连接到”其它元件或层时,其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻或连接到其它元件或层,或者可以存在居间的元件或层。相反,当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”或“直接连接到”其它元件或层时,则不存在居间的元件或层。应当明白,尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分,这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此,在不脱离本实用新型教导之下,下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。
32.空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等,在这里可以用于描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白,除了图中所示的取向以外,空间关系术语还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如,如果附图中的器件翻转,描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此,示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。此外,器件也可以包括另外地取向(譬如,旋转90度或其它取向),并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
33.在此使用时,单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式,除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是,术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、操作、组件、部分或它们的组合的存在,但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时,在本说明书中,术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
34.这里参考作为本实用新型的理想实施例(和中间结构)的示意图的横截面图来描述实用新型的实施例,这样可以预期由于例如制造技术和/或容差导致的所示形状的变化。因此,本实用新型的实施例不应当局限于在此所示的区的特定形状,而是包括由于例如制造技术导致的形状偏差。例如,显示为矩形的注入区在其边缘通常具有圆的或弯曲特征和/或注入浓度梯度,而不是从注入区到非注入区的二元改变。同样,通过注入形成的埋藏区可导致该埋藏区和注入进行时所经过的表面之间的区中的一些注入。因此,图中显示的区实质上是示意性的,它们的形状并不表示器件的区的实际形状,且并不限定本实用新型的范围。
35.请继续参阅图1-2,本实用新型还提供一种引线框架100,包括:引线框架100包括多个基岛10,多个基岛10两两相邻且间隔设置。
36.各基岛10包括第一面101以及与第一面101相背设置的第二面102。第一面101,用于放置外部的芯片;第二面102,其上凹陷形成容纳台阶1020;容纳台阶1020朝向第一面101的投影落于第一面101的范围内,其用于容纳塑封材料。
37.具体地,可采用塑封材料对引线框架100和外部的芯片进行封装,塑封材料形成包封基岛10和芯片的塑封体。其中,第一面101和外部的芯片被封装于塑封体的内部,将第一面101作为基岛10的吸热平面,可用于吸收芯片所产生的热量并向外传导,在此,第一面101与芯片之间的接触面积与基岛10的散热效率呈正相关关系。容纳台阶1020被塑封材料包封,使得其位于容纳台阶1020被封装与塑封体内部。第二面102外露于塑封体,将第二面102作为基岛10的散热平面,可用于将来自第一面101的热量向外部环境散发,从而实现对芯片
的散热。
38.上述引线框架100中,在第二面102形成容纳台阶1020,而容纳台阶1020的设置并不占用第一面101的面积,有利于保证基岛10的吸热平面的面积,从而保证吸热效果。在不减小第一面101的面积的前提下,通过容纳台阶1020的设置,可为塑封材料提供更多的容纳空间,从而增加了基岛10在第二面102一侧与塑封材料之间的接触面积,而容纳在容纳台阶1020中的塑封材料可增加对基岛10的第二面102的边缘的包封,从而形成对基岛10竖向的支撑力,大大降低了基岛10与塑封材料剥离的风险,提高了引线框架100封装的可靠性。另外,将第二面102外露于塑封体,有利于第二面102将来自第一面101的热量向外部环境散发,更好地保证了封装后的产品的散热性能,从而达到降低产品温度和提高可靠性。
39.值得一提的是,容纳台阶1020设置的数量及位置是不限的,其可以根据产品具体设计的需求来设置容纳台阶1020的位置。为了方便理解,下面将举出一些实施例来进行说明,但本实用新型的技术方案并不限于以下所举的实施例。
40.具体的:
41.如图1-2所示,相邻的两个基岛10之间具有第一间隙空间103,第一间隙空间103使得相邻的两个基岛10相互绝缘间隔。
42.引线框架100还包括多个第一引脚20和多个第二引脚30。具体地,多个第一引脚20与多个基岛10之间具有第二间隙空间104,第二间隙空间104使得第一引脚20与基岛10相互绝缘间隔。各第一引脚20用于与放置于基岛10上的芯片电连接。多个第二引脚30分别与多个基岛10形成电连接。
43.容纳台阶1020包括与第一间隙空间103邻接的第一容纳台阶1021以及与第二间隙空间104邻接的第二容纳台阶1022。具体地,即第一容纳台阶1021由第二面102与第一间隙空间103邻接的位置凹陷形成,而第二容纳台阶1022由第二面102与第二间隙空间104邻接的位置凹陷形成。
44.在本实施例中,对引线框架100进行封装时,第一间隙空间103可用于容纳塑封材料,可有效地保证相邻的两个基岛10之间的绝缘性能。各基岛10的第一容纳台阶1021可被塑封材料覆盖,增大了相邻的两个基岛10的第二面102之间的绝缘距离,从而进一步地提高了相邻的两个基岛10之间的绝缘性能。而第二间隙空间104可用于容纳塑封材料,可有效地保证第一引脚20与基岛10之间的绝缘性能。各基岛10的第二容纳台阶1022可被塑封材料覆盖,增大了第一引脚20与基岛10之间的绝缘距离,从而进一步地提高了第一引脚20与基岛10之间的绝缘性能。同时,由于各基岛10的第一容纳台阶1021和第二容纳台阶1022的设置,大大地增加了塑封材料的容纳空间,更好地增加了基岛10在第二面102一侧与塑封材料之间的接触面积,更进一步地提高了引线框架100封装的可靠性。另外,第二面102、第一引脚20和第二引脚30均可外露于塑封体。
45.在一些实施例中,第二间隙空间104与第一间隙空间103连通,第一容纳台阶1021与第二容纳台阶1022连接;通过上述的结构设置,在对引线框架100进行封装时,熔融状态的塑封材料更容易流入至第一容纳台阶1021和第二容纳台阶1022内,有利于降低对引线框架100进行封装的难度,从而提高封装的可靠性。
46.需要说明的是,在其他的实施例中,只设置第一容纳台阶1021和第二容纳台阶1022中的其中一个也是可行的。而在其他实施例中,在第二面102与第一间隙空间103相对
间隔的一侧设置容纳台阶1020,和/或,在第二面102与第二间隙空间104相对间隔的一侧设置容纳台阶1020也是可行的。
47.如图3所示,在一些实施例中,任一基岛10上的第一容纳台阶1021和与其相邻的基岛10上的第一容纳台阶1021之间的最大距离与最小距离的比值为r1,其中,1<r1≤4,r1可根据。
48.具体地,相邻的两个基岛10上的第一容纳台阶1021之间的最大距离d1为0.2mm(其中,mm为毫米)至0.4mm,相邻的两个基岛10上的第一容纳台阶1021之间的最小距离d2为0.4mm至0.8mm,最小距离d2即为相邻的两个基岛10之间的距离。比如,最大距离d1为0.6mm,最小距离d2为0.2mm,各基岛10上的第一容纳台阶1021的内侧面到边缘的距离d3为0.2mm,即d1=d2+2
×
d3,此时,r1=d1/d2=0.6mm/0.2mm=3。
49.在本实施例中,通过上述的设置,不仅保证了相邻的两个基岛10之间的绝缘间距,更好地实现了两个基岛10之间的绝缘性能,另外,还为第一容纳台阶1021的设置提供足够的尺寸空间,从而更好地对塑封材料进行容纳,有利于保证塑封材料在第一容纳台阶1021处为基岛10所提供的竖向支撑力,从而提高引线框架100封装的可靠性。
50.如图3所示,在一些实施例中,容纳台阶1020的凹陷深度与基岛10的厚度之间的比值为r2,其中,0.3≤r2≤0.7。
51.具体地,比如,容纳台阶1020的凹陷深度h1为0.1mm,基岛10的厚度h2为0.2mm,则r2=h1/h2=0.1mm/0.2mm=0.5。
52.在本实施例中,通过上述的设置,保证基岛10在容纳台阶1020处的厚度的同时,还为第一容纳台阶1021提供了足够的深度空间,使得塑封材料在第一容纳台阶1021处为基岛10提供足够大竖向支撑力,从而提高引线框架100封装的可靠性。
53.如图3-4所示,在一些实施例中,各基岛10包括散热片11、与散热片11相对间隔设置的支撑臂12以及连接支撑臂12和连接臂13;第一面101位于散热片11靠近支撑臂12的一侧,第二面102位于散热片11远离近支撑臂12的一侧。
54.具体地,对引线框架100进行封装时,塑封材料对支撑臂12、连接臂13、散热片11上的第一面101、放置于第一面101的芯片40以及散热片11上的容纳台阶1020进行包封,以包封于塑封体50的内部。而将散热片11上的第二面102外露于塑封体50,以向外部环境散热。
55.在本实施例中,通过上述的结构设置,在对引线框架100封装时,有利于将散热片11的第二面102外露,从而实现更好的散热效果,保证引线框架100的散热性能。
56.在一些实施例中,支撑臂12与第二面102之间的距离与散热片11的厚度之间的比值为r3,其中,3.0≤r3≤3.6。
57.具体地,将支撑臂12与第二面102之间的距离h3控制在散热片11的厚度h2的3.0至3.6倍。比如,而支撑臂12与第二面102之间的距离h3为0.7mm,散热片11的厚度h2为0.2mm,此时,比值r3=h3/h2=0.7mm/0.2mm=3.5。
58.在本实施例中,为基岛10在支撑臂12和第二面102之间预留了足够的容纳空间,有利于保证塑封材料对引线框架100整体的封装可靠性,而且避免了支撑臂12与第二面102过于接近而不易将第二面102外露的现象,从而更好地保证引线框架100的散热性能。
59.如图5所示,在一些实施例中,各基岛10a包括多个间隔排布的容纳台阶1020a。
60.在本实施例中,通过多个间隔排布的容纳台阶1020a的设置,能够保证塑封材料与
基岛10a之间的接触面积,有利于保证塑封材料对基岛10a的竖向支撑力,另外,还可以使得塑封材料形成多个分别与多个容纳台阶1020a粘接的锯齿结构,更进一步地增加塑封材料与基岛10a之间的粘接面积,塑封材料与基岛10a之间的粘接力更强,更好地避免塑封材料在基岛10a的第二面102a一侧脱落,进一步地提高引线框架100a封装的可靠性。
61.如图1-2、6-7所示,一种封装器件200,其包括多个芯片、上述的引线框架100以及塑封材料,多个芯片分别放置于多个基岛10的第一面101上,塑封材料将引线框架100和多个芯片封装为一体结构,以形成塑封体50;塑封材料覆盖容纳台阶1020,第二面102外露于塑封材料外,即外露于塑封体50。
62.上述封装器件200中,通过引线框架100的第二面102形成容纳台阶1020,并使塑封材料覆盖容纳台阶1020,而容纳在容纳台阶1020中的塑封材料增加了对基岛10的边缘的包封,从而形成对基岛10竖向的支撑力,大大降低了基岛10与塑封材料剥离的风险,提高了封装器件200的可靠性。
63.在本说明书的描述中,参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
64.上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
65.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。