芯片封装结构及电子设备的制作方法

本公开涉及半导体，尤其涉及一种芯片封装结构及电子设备。

背景技术：

1、碳化硅(silicon carbide，简称sic)具备耐高压、耐高温、高频、抗辐射、高热导率、高击穿场强、高饱和电子漂移速率等特性，突破硅基半导体材料物理限制，是第三代半导体核心材料。其中，碳化硅不仅可以减小能量损失，还可以实现自身以及周边器件的微型化设计，周边器件比如是电抗器或者电容等。相较于绝缘栅双极晶体管(insulate-gatebipolar transistor，简称igbt)模块，其体积可以至少减小60％。且应用过程中，可以减少开关的损耗、改善电源效率并简化散热部件，能够实现工作频率的高频化。

2、相关技术中，封装碳化硅模块时，常采用金属焊料将其芯片贴合于基板，利用引线(如铝线、铜线等)键合技术或者铜夹扣(cu-clip)键合技术，将芯片、电极和基板连接在一起。但是，采用焊料连接以及引线连接的方式，不便于排布设计，与电子设备的电路板连接时，双侧引线连接，结构不够紧凑灵活，占用面积大，且还易引起功率循环(power cycle，简称pc)的可靠性失效的问题，且热阻以及杂散电感也会比较高，影响芯片的性能。

技术实现思路

1、鉴于此，本公开提供了一种芯片封装结构及电子设备，其结构紧凑、可靠性高。

2、根据本公开实施例的第一方面，提供一种芯片封装结构，包括基板、芯片模块、电极引出模块以及互连层；

3、所述芯片模块与所述基板连接，所述电极引出模块通过所述互连层与所述芯片模块和/或所述基板连接；

4、所述电极引出模块为平面结构，且所述电极引出模块沿所述基板的厚度方向与所述芯片模块位于所述基板的同一侧。

5、在一个可选的实施方式中，所述电极引出模块包括源极引出电极、栅极引出电极以及漏极引出电极；

6、所述源极引出电极和所述栅极引出电极均通过所述互连层与所述芯片模块连接，所述漏极引出电极通过所述互连层与所述基板连接；

7、其中，所述源极引出电极、所述栅极引出电极以及所述漏极引出电极位于同一平面。

8、在一个可选的实施方式中，所述源极引出电极设置有多个，所述源极引出电极通过所述互连层叠设于所述芯片模块之上；

9、其中，所述源极引出电极在所述基板的正投影面积小于所述芯片模块在所述基板的正投影面积。

10、在一个可选的实施方式中，所述栅极引出电极包括本体和至少一个支体，所述支体连接于所述本体；

11、其中，所述本体通过所述支体与所述互连层连接。

12、在一个可选的实施方式中，所述漏极引出电极和所述栅极引出电极沿所述基板的第一延伸方向或第二延伸方向分设于所述基板的两侧，使得所述源极引出电极的引出脚、漏极引出电极的引出脚以及栅极引出电极的引出脚之间均具有预设距离。

13、在一个可选的实施方式中，所述芯片模块包括多个单颗芯片，多个所述单颗芯片呈阵列排布；

14、其中，所述单颗芯片与所述源极引出电极一一对应。

15、在一个可选的实施方式中，所述互连层为铜层，所述铜层采用电镀方式形成于所述芯片模块和所述基板。

16、在一个可选的实施方式中，还包括封装层，所述封装层包覆所述基板的设置有所述芯片模块的一侧以及所述基板的周向外侧壁；

17、其中，所述封装层设置有避让口，以显露所述电极引出模块。

18、在一个可选的实施方式中，所述封装层包覆所述芯片模块一侧的表面与所述电极引出模块的表面平齐。

19、根据本公开实施例的第二方面，提供一种电子设备，包括如实施例第一方面所述的芯片封装结构。

20、本公开的实施例提供的芯片封装结构及电子设备，芯片封装结构利用互连层实现电极引出模块、基板以及芯片模块之间的互连，提升了芯片封装结构连接时的可靠性，避免了相关技术中引线连接的可靠性失效问题，提升了芯片封装结构的性能。另外，电极引出模块为平面结构，并与芯片模块单侧设计，使得芯片封装结构的排布和结构更加灵活和紧凑，提高芯片封装结构与电路板的连接可靠性。

21、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

技术特征：

1.一种芯片封装结构，其特征在于，包括基板、芯片模块、电极引出模块以及互连层；

2.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述电极引出模块包括源极引出电极、栅极引出电极以及漏极引出电极；

3.根据权利要求2所述的芯片封装结构，其特征在于，所述源极引出电极设置有多个，所述源极引出电极通过所述互连层叠设于所述芯片模块之上；

4.根据权利要求2所述的芯片封装结构，其特征在于，所述栅极引出电极包括本体和至少一个支体，所述支体连接于所述本体；

5.根据权利要求4所述的芯片封装结构，其特征在于，所述漏极引出电极和所述栅极引出电极沿所述基板的第一延伸方向或第二延伸方向分设于所述基板的两侧，使得所述源极引出电极的引出脚、漏极引出电极的引出脚以及栅极引出电极的引出脚之间均具有预设距离。

6.根据权利要求3所述的芯片封装结构，其特征在于，所述芯片模块包括多个单颗芯片，多个所述单颗芯片呈阵列排布；

7.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述互连层为铜层，所述铜层采用电镀方式形成于所述芯片模块和所述基板。

8.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，还包括封装层，所述封装层包覆所述基板的设置有所述芯片模块的一侧以及所述基板的周向外侧壁；

9.根据权利要求8所述的芯片封装结构，其特征在于，所述封装层包覆所述芯片模块一侧的表面与所述电极引出模块的表面平齐。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的芯片封装结构。

技术总结
本公开涉及一种芯片封装结构及电子设备，芯片封装结构包括基板、芯片模块、电极引出模块以及互连层；芯片模块与基板连接，电极引出模块通过互连层与芯片模块和基板连接；电极引出模块为平面结构，且电极引出模块沿基板的厚度方向与芯片模块位于基板的同一侧。本公开利用互连层实现电极引出模块、基板以及芯片模块之间的互连，提升了芯片封装结构连接时的可靠性，避免了相关技术中引线连接的可靠性失效问题，提升了芯片封装结构的性能；另外，电极引出模块为平面结构，并与芯片模块单侧设计，使得芯片封装结构的排布和结构更加灵活和紧凑，提高芯片封装结构与电路板的连接可靠性。

技术研发人员：陈伟伟,付云鹏,冯尹,张鹏,王琪琳,薛文君
受保护的技术使用者：珠海格力电子元器件有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15