芯片封装结构及芯片封装方法

文档序号:1940227 发布日期:2021-12-07 浏览:17次 >En<

阅读说明:本技术 芯片封装结构及芯片封装方法 (Chip packaging structure and chip packaging method ) 是由 赵力 于 2021-07-23 设计创作,主要内容包括:本公开涉及一种芯片封装结构及芯片封装方法,其中芯片封装结构包括基底框架、芯片、导电支架以及封装材料体;芯片设于基底框架的一侧;导电支架设置在基底框架上,且导电支架与基底框架之间绝缘设置,导电支架的一端与芯片电连接,导电支架的另一端朝向背离基底框架的方向延伸;封装材料体通过注塑的方式形成在基底框架上,以将芯片和导电支架包裹在内,且导电支架的另一端突出于封装材料体,以形成用于连接外围器件的焊接盘,即通过设置导电支架的一端与芯片电连接,另一端背离基底框架延伸并伸出于封装材料体外并形成焊接盘连接外围器件,从而实现三维封装,且可以减小芯片封装结构在水平方向的尺寸,有利于实现芯片封装结构的小型化。(The present disclosure relates to a chip packaging structure and a chip packaging method, wherein the chip packaging structure comprises a substrate frame, a chip, a conductive support and a packaging material body; the chip is arranged on one side of the substrate frame; the conductive support is arranged on the substrate frame, the conductive support and the substrate frame are arranged in an insulating mode, one end of the conductive support is electrically connected with the chip, and the other end of the conductive support extends towards the direction departing from the substrate frame; the packaging material body is formed on the base frame in an injection molding mode so as to wrap the chip and the conductive support, and the other end of the conductive support protrudes out of the packaging material body to form a welding disc for connecting a peripheral device.)

芯片封装结构及芯片封装方法

技术领域

本公开涉及芯片封装技术领域,尤其涉及一种芯片封装结构及芯片封装方法。

背景技术

芯片封装是指将数十万个乃至百万个芯片组装成一个由外界为其提供电源并与之进行交流的紧凑的封装整体。

随着各种电子产品的复杂程度的日益提高,对于电子产品的芯片的高集成度且小型化的封装技术的要求越来越高,采用传统的二维封装技术进行芯片封装时形成的芯片封装结构在水平方向上的尺寸较大,无法满足芯片封装的小型化的要求。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题,本公开提供了一种芯片封装结构及芯片封装方法。

本公开提供了一种芯片封装结构,包括基底框架、芯片、导电支架以及封装材料体;

所述芯片设于所述基底框架的一侧;

所述导电支架设置在所述基底框架上,且所述导电支架与所述基底框架之间绝缘设置,所述导电支架的一端与所述芯片电连接,所述导电支架的另一端朝向背离所述基底框架的方向延伸;所述封装材料体通过注塑的方式形成在所述基底框架上,以将所述芯片和所述导电支架包裹在内,且所述导电支架的另一端突出于所述封装材料体,以形成用于连接外围器件的焊接盘。

根据本公开的一种实施例,所述导电支架包括第一支架和第二支架,所述第一支架设于所述封装材料体内且所述第一支架的一端与所述芯片电连接,所述第一支架的另一端与所述第二支架连接,所述第二支架平行于所述基底框架且部分突出于所述封装材料体外,所述第二支架背离所述基底框架的一侧形成所述焊接盘。

根据本公开的一种实施例,所述第一支架包括第一子支架和第二子支架;所述第二子支架的一端与所述第一子支架连接,所述第二子支架的另一端朝向背离所述基底框架的方向延伸且与所述第二支架连接;所述第一子支架平行于所述基底框架,所述第一子支架设置于所述基底框架上且与所述芯片电连接。

根据本公开的一种实施例,所述第二子支架呈平板状或者弧形。

根据本公开的一种实施例,所述第二子支架呈平面状,且所述第一子支架和所述第二支架分设于所述第二子支架的两侧。

根据本公开的一种实施例,所述第一子支架与所述基底框架之间设置有绝缘粘贴件,以使得所述导电支架与所述基底框架通过所述绝缘粘贴件连接并绝缘。

根据本公开的一种实施例,所述导电支架至少包括两个,且至少两个所述导电支架分设于所述芯片的两侧。

根据本公开的一种实施例,所述导电支架包括两个,分设于所述芯片两侧的两个所述导电支架相对于所述芯片对称设置。

根据本公开的一种实施例,所述芯片与所述导电支架的所述一端之间通过导线电连接。

本公开还提供一种制作上述的芯片封装结构的芯片封装方法,包括如下步骤:

在所述基底框架的一侧设置芯片;

在所述基底框架的一侧设置导电支架,将所述导电支架的一端与所述芯片电连接;其中,所述导电支架与所述基底框架之间具有绝缘设置,所述导电支架的另一端朝向背离所述基底框架延伸;

在所述基底框架的一侧注塑封装材料以形成封装材料体,且使所述封装材料体将所述芯片和所述导电支架封装在内;其中,所述封装材料体远离所述基底框架的一侧突出于所述导电支架;

对所述封装材料体远离所述基底框架的一侧进行打磨,以使得所述导电支架的另一端突出于所述封装材料体并形成用于连接外围器件的焊接盘。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点:

本公开实施例提供了一种芯片封装结构及芯片封装方法,其中芯片封装结构包括基底框架、芯片、导电支架以及封装材料体;芯片设于基底框架的一侧;导电支架设置在基底框架上,且导电支架与基底框架之间绝缘设置,导电支架的一端与芯片电连接,导电支架的另一端朝向背离基底框架的方向延伸;封装材料体通过注塑的方式形成在基底框架上,以将芯片和导电支架包裹在内,且导电支架的另一端突出于封装材料体,以形成用于连接外围器件的焊接盘,本公开的芯片封装结构,通过设置导电支架的一端与芯片电连接,另一端背离基底框架延伸并伸出于封装材料体外形成用于连接外围器件的焊接盘,从而实现三维封装,且形成于封装材料体上的焊接盘用于连接外围器件,可以减小芯片封装结构在水平方向的尺寸,有利于实现芯片封装结构的小型化。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例所述芯片封装结构的结构示意图;

图2为本公开实施例所述芯片封装方法的流程示意图。

其中,1、基底框架;2、芯片;3、导电支架;31、第一支架;311、第一子支架;312、第二子支架;32、第二支架;4、封装材料体;5、焊接盘;6、底部焊盘;7、绝缘粘贴件;8、导线。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点,下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开,但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施;显然,说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例,而不是全部的实施例。

如图1所示,本公开实施例提供了一种芯片封装结构,包括基底框架1、芯片2、导电支架3以及封装材料体4;芯片2设于基底框架1的一侧,比如设于如图1所示的基底框架1的上表面;导电支架3设置在基底框架1上,且导电支架3与基底框架1之间绝缘设置,导电支架3的一端与芯片2电连接,导电支架3的另一端朝向背离基底框架1的方向延伸,使得导电支架3整体上呈竖直立体设置;封装材料体4通过注塑的方式形成在基底框架1上,以将芯片2和导电支架3包裹在内,且导电支架3的另一端突出于封装材料体4,以形成用于连接外围器件的焊接盘5,即本公开的芯片封装结构,通过设置立体且竖向设置的导电支架3与芯片2电连接,且另一端背离基底框架1延伸并伸出于封装材料体4外形成用于连接外围器件的焊接盘5,从而实现三维封装,且形成于封装材料体4上的焊接盘5用于连接外围器件,可以减小芯片封装结构在水平方向的尺寸,有利于实现芯片封装结构的小型化。

具体的,如图1所示,基底框架1可以为铜框架或者其他导电支架,铜框架的底部可以设置有底部焊盘6。

芯片2设于基底框架1的一侧,比如如图1所示的图纸方向,芯片2设于基底框架1的上表面,且芯片2的轮廓尺寸小于基底框架1的轮廓尺寸。

导电支架3设置在基底框架1上,且导电支架3与基底框架1之间绝缘设置,以避免导电支架3与基底框架1之间发生电连接,导电支架3的一端与芯片2电连接,具体可以为导电支架3的底部与芯片2之间通过引线键合的方式实现电连接,导电支架3的另一端朝向背离基底框架1的方向延伸,且导电支架3在芯片2的高度方向上(即如图1所示的上下方向)上高于芯片2的顶面,使得导电支架3整体上呈竖向设置以方便后续形成三维立体封装结构,以减小芯片封装结构在水平方向上的尺寸。此外,焊接盘5上连接的外围器件通过竖向设置的导电支架3实现与芯片2的立体直连,可以一定程度上降低相关信号或电源的因连接方式带来的寄生阻抗和寄生电感。

另外,导电支架3具体可以为铜支架,铜支架除了具有优良的导电性能外还具有较好的导热性能,可以将芯片2产生的工作热量经铜制成的导电支架3传递出去,从而增强芯片2的散热效果。

封装材料体4通过注塑的方式形成在基底框架1上,以将芯片2和导电支架3包裹在内,且导电支架3的另一端突出于封装材料体4,即就是导电支架3的上端突出于封装材料体4以外以形成用于连接外围器件的焊接盘5,用于连接外围器件,比如电容或者电感等,以节省封装结构在水平方向上的尺寸,即减小外围器件在基底框架1上的摆放面积。

具体的,封装材料体4注塑在基底框架1上并将芯片2和导电支架3包裹在内时,封装材料体4整体呈矩形等规则形状,比如封装材料体4的上表面可以为与基底框架1平行的平面。封装材料体4具体可以通过封装材料注塑而成,封装材料为封装塑料等。

如图1所示,导电支架3包括第一支架31和第二支架32,第一支架31设于封装材料体4内且第一支架31的一端与芯片2电连接,第一支架31的另一端与第二支架32连接,第二支架32平行于基底框架1且部分突出于封装材料体4外,第二支架32背离基底框架1的一侧形成焊接盘5,即第一支架32整体呈竖向设置,第二支架32呈水平设置。

如图1所示,第一支架31包括第一子支架311和第二子支架312;第二子支架312的一端与第一子支架311连接,第二子支架312的另一端朝向背离基底框架1的方向延伸且与第二支架32连接;第一子支架311平行于基底框架1,第一子支架311设置于基底框架1上且与芯片2电连接,即第一子支架311呈水平设置,第二子支架312整体上呈竖向延伸设置并延伸突出于封装材料体4外。第二子支架312可以呈平板状或者弧形,也可以呈其他任意形状。

如图1所示,本实施例中,第二子支架312呈平面状,且第一子支架311和第二支架32分设于第二子支架312的两侧,以使得形成如图1所示的z形支架,z形的导电支架3可以具有较好的稳定性。当然,导电支架3也可以形成c形或者其他形状等,本实施例对此不做限定。

如图1所示,第一子支架311与基底框架1之间设置有绝缘粘贴件7,以使得导电支架3与基底框架1通过绝缘粘贴件7连接并绝缘,即导电支架3的第一子支架311通过绝缘粘贴件7与基底框架1之间粘接实现固定,且绝缘粘贴件7本身具有绝缘性,从而可以实现第一子支架311与导电支架3之间的绝缘。另外,导电支架3与基底框架1之间通过绝缘粘贴件7粘着的过程中同步进行导电支架3在基底框架1上的放置。本实施例中,绝缘粘贴件7具体为绝缘胶。

如图1所示,导电支架3至少包括两个,且至少两个导电支架3分设于芯片2的两侧,具体的导电支架3可以如图1所示设有两个,两个导电支架3分别设于芯片2的两侧;或者在其他实施例中,导电支架3设置有多个,多个导电支架3可以分别在芯片2的两侧间隔设置或者围绕芯片2的外周周向间隔设置。

本实施例,当设置两个导电支架3时,两个导电支架3分设于芯片2两侧的导电支架3相对于芯片2对称设置。

根据本公开的一种实施例,芯片2与导电支架3的底部之间通过导线8电连接,导线8比如为金属丝等。

如图2所示,本公开还提供一种制作上述的芯片封装结构的芯片封装方法,包括如下步骤:

S101:在基底框架的一侧设置芯片;

S102:在基底框架的一侧设置导电支架,将导电支架的一端与芯片电连接;其中,导电支架与基底框架之间具有绝缘设置,导电支架的另一端朝向背离基底框架延伸;

S103:在基底框架的一侧注塑封装材料以形成封装材料体,且使封装材料体将芯片和导电支架封装在内;其中,封装材料体远离基底框架的一侧突出于导电支架;

S104:对封装材料体远离基底框架的一侧进行打磨,以使得导电支架的另一端突出于封装材料体并形成用于连接外围器件的焊接盘。

具体的,在步骤S101中,基底框架具体可以为铜框架,芯片具体为裸芯片。在步骤S102中,导电支架具体可以为铜支架,导电支架整体呈竖向立体设置,使得后续形成立体封装结构。在步骤S103中,为了便于注塑加工,因此设置封装材料体远离基底框架的一侧突出于导电支架,并进一步通过步骤S104中的打磨工序对封装材料体进行打磨,从而露出导电支架的上端并形成与外围器件连接的焊接盘。

需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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