专利名称：一种高强度芯片封装结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种芯片封装结构，尤其涉及一种具有强度高、散热性能优良、工艺实施简便的芯片封装结构，属于芯片封装技术领域。
背景技术：
在集成电路的制作中，芯片是通过晶圆制作、形成集成电路以及切割晶圆等步骤而获得。在晶圆的集成电路制作完成之后，由晶圆切割所形成的芯片可以向外电性连接到承载器上；其中，承载器可以是引脚架或是基板，而芯片可以采用打线结合或覆晶结合的方式电性连接至承载器。如果芯片和承载器是以打线结合的方式电性连接，则进入到填入封胶的制作步骤以构成芯片封装体。芯片封装技术就是将芯片包裹起来，以避免芯片与外界接触，防止外界对芯片的损害的一种工艺技术。空气中的杂质和不良气体，乃至水蒸气都会腐蚀芯片上的精密电路，进而造成电学性能下降。不同的封装技术在制造工序和工艺方面差异很大，封装后对内存芯片自身性能的发挥也起到至关重要的作用。随着光电、微电制造工艺技术的飞速发展，电子产品始终在朝着更小、更轻、更便宜的方向发展，因此芯片元件的封装形式也不断得到改进。现行的芯片封装结构中大多采用硅胶对芯片、基板以及金属引脚进行封装，该种芯片封装结构能够满足一般设备的使用要求。但是，在一些重载或高速运行的机械设备中， 芯片往往受到交变应力或冲击载荷的作用，芯片封装结构缺乏稳定性，影响芯片的正常运行，降低了芯片的使用寿命。
发明内容
针对上述需求，本发明提供了一种高强度芯片封装结构，该封装结构中封装体对芯片给予了多重保护，有效提高了封装结构的强度和韧性；同时，该结构还具有良好的散热性能，确保了芯片的高效运行。本发明是一种高强度芯片封装结构，该高强度芯片封装结构主要包括金属引脚、 基板、芯片和封装体，其特征在于，所述的封装体采用多层结构设计，从内到外分别由封胶层、金属层和散热层组成，所述的金属层采用金属喷镀工艺，成型于封胶层表面，所述的散热层贴覆于金属层外部，起到散热及防护作用。在本发明一较佳实施例中，所述的金属层可选用铜、铝或低碳合金钢作为镀层材料。在本发明一较佳实施例中，所述的金属层厚度可以是60-100um。在本发明一较佳实施例中，所述的金属层上分布若干孔洞，该结构有利于抵消芯片封装结构受外力作用下产生拉、压应力以及剪切应力。在本发明一较佳实施例中，所述的金属层上分布的孔洞结构还有利于提高封装结构的散热性能。在本发明一较佳实施例中，所述的金属层上分布的孔洞可以是圆形、三角形或是多边形，孔洞的面积总和约占金属层总面积的4%-6%。在本发明一较佳实施例中，所述的散热层采用喷淋工艺进行制备，该层厚度不超过 20umo在本发明一较佳实施例中，所述的散热层材料为散热型硅胶。本发明揭示了一种高强度芯片封装结构，该封装结构设计合理，易于实施，封装结构中封装体采用多层结构设计，对芯片起到多重保护作用，有效提高了封装结构的强度和韧性，同时，该封装结构还具有良好的散热性能，确保了芯片的高效运行，有效提高了芯片的使用寿命。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明 图1是本发明实施例高强度芯片封装结构的结构示意附图中各部件的标记如下1、金属引脚，2、基板，3、芯片，4、封装体，5、封胶层，6、金属层，7、散热层，8、孔洞，9、金线。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。图1是本发明实施例高强度芯片封装结构的结构示意图；该高强度芯片封装结构主要包括金属引脚1、基板2、芯片3和封装体4，其特征在于，所述的封装体4采用多层结构设计，从内到外分别由封胶层5、金属层6和散热层7组成，所述的金属层6采用金属喷镀工艺，成型于封胶层5表面所述的散热层7贴覆于金属层6外部，起到散热及防护作用。本发明中提及的高强度芯片封装结构中金属层6可选用铜、铝或低碳合金钢作为镀层材料，金属层6的镀层厚度可以是60-100um ；在金属层6实施喷镀工艺过程中，可使用模具，使金属层6上形成若干孔洞8，该结构有利于抵消芯片封装结构受外力作用下产生拉、压应力以及剪切应力，同时还可以提高封装结构的散热性能；金属层6上分布的孔洞8 可以是圆形、三角形或是多边形，孔洞8的面积总和约占金属层6总面积的4%-6%。散热层7采用喷淋工艺进行制备，喷淋设备为喷枪；散热层7的厚度一般不超过 20um，材料可选用散热型硅胶。芯片3采用锡焊工艺与基板2实现电性连接，而基板2则采用粘胶粘结于金属引脚1上，并通过金线9实现与金属引脚1的电性连接。本发明揭示了一种高强度芯片封装结构，其特点是该封装结构设计合理，易于实施，封装结构中封装体采用多层结构设计，对芯片起到多重保护作用，有效提高了封装结构的强度和韧性，同时，该封装结构还具有良好的散热性能，确保了芯片的高效运行，有效提高了芯片的使用寿命。以上所述，仅为本发明的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
权利要求
1.一种高强度芯片封装结构，该高强度芯片封装结构主要包括金属引脚、基板、芯片和封装体，其特征在于，所述的封装体采用多层结构设计，从内到外分别由封胶层、金属层和散热层组成，所述的金属层采用金属喷镀工艺，成型于封胶层表面，所述的散热层贴覆于金属层外部，起到散热及防护作用。
2.根据权利要求1所述的高强度芯片封装结构，其特征在于，所述的金属层可选用铜、 铝或低碳合金钢作为镀层材料。
3.根据权利要求2所述的高强度芯片封装结构，其特征在于，所述的金属层厚度可以是 60-100um。
4.根据权利要求2所述的高强度芯片封装结构，其特征在于，所述的金属层上分布若干孔洞，该结构有利于抵消芯片封装结构受外力作用下产生拉、压应力以及剪切应力。
5.根据权利要求4所述的高强度芯片封装结构，其特征在于，所述的金属层上分布的孔洞结构还有利于提高封装结构的散热性能。
6.根据权利要求4所述的高强度芯片封装结构，其特征在于，所述的金属层上分布的孔洞可以是圆形、三角形或是多边形，孔洞的面积总和约占金属层总面积的4%-6%。
7.根据权利要求1所述的高强度芯片封装结构，其特征在于，所述的散热层采用喷淋工艺进行制备，该层厚度不超过20um。
8.根据权利要求7所述的高强度芯片封装结构，其特征在于，所述的散热层材料为散热型硅胶。
全文摘要
本发明公开了一种高强度芯片封装结构，该高强度芯片封装结构主要包括金属引脚、基板、芯片和封装体，其特征在于，所述的封装体采用多层结构设计，从内到外分别由封胶层、金属层和散热层组成，所述的金属层采用金属喷镀工艺，成型于封胶层表面，所述的散热层贴覆于金属层外部，起到散热及防护作用。本发明揭示了一种高强度芯片封装结构，该封装结构设计合理，易于实施，封装结构中封装体采用多层结构设计，对芯片起到多重保护作用，有效提高了封装结构的强度和韧性，同时，该封装结构还具有良好的散热性能，确保了芯片的高效运行，有效提高了芯片的使用寿命。
文档编号H01L23/36GK102368481SQ20111030508
公开日2012年3月7日 申请日期2011年10月11日 优先权日2011年10月11日
发明者徐子旸 申请人:常熟市广大电器有限公司