一种大功率固态继电器封装结构的制作方法

本发明涉及半导体器件和集成电路封装领域，尤其涉及一种大功率固态继电器封装结构。

背景技术：

传统继电器为触点继电器，产品工作过程中触点容易打火花，使用寿命比较短，存在安全隐患，另外，继电器响应时间较慢，输入和输出之间容易产生干扰，本发明采用半导体封装技术实现的大功率固态继电器，可以有效解决这些问题。

在半导体封装技术中，为了防止空气中的杂质或湿气对芯片电路的腐蚀而影响性能，需要对芯片进行封装；另一方面，封装后的芯片也更便于安装和运输。

现有技术中，多芯片封装以及封装后产品的散热存在问题，塑封体和铜基岛之间结合强度不够容易导致塑封体和铜基岛之间分层，光源在塑封体内部无法进行传输等技术难点。

技术实现要素：

本技术：
人针对以上缺点，进行了研究改进，提供一种大功率固态继电器封装结构。

本发明所采用的技术方案如下：

一种大功率固态继电器封装结构，包括塑封体和引线框架，所述塑封体包裹在引线框架外侧，所述引线框架包括第一、第二、第三载片岛和输出打线岛，所述第一载片岛连接第一外引线脚，第三载片岛连接第四外引线脚，所述输出打线岛连接第二引线脚，所述第一载片岛上安装输出芯片，且第一载片岛面积较大，所述第二载片岛上安装光电转换芯片，所述第三载片岛安装光控芯片，所述第二载片岛和第三载片岛相邻设置，光电转换芯片键合输出芯片，光控芯片键合第三外引线脚，所述输出芯片与输出打线岛键合，所述第一、第二引线脚为输出开关的两个端子，所述第三、第四外引线脚为控制端的两个端子。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述第一、第二、第三载片岛以及输出打线岛上均开设通孔，所述第一载片岛和输出打线岛上的通孔为方形孔，所述第二、第三载片岛上的通孔为圆形孔。

所述输出打线岛设置有较大面积的键合区域。

所述光控芯片和光电转换芯片外侧包裹有透明胶。

所述塑封体两侧设置半圆形定位孔。

本发明的有益效果如下：

1、控制芯片、信号转换芯片、输出芯片的装片设计在同一层上，可以实现框架的一次性冲制；封装时装片、键合可以一次性完成，大大提升生产效率；

2、控制芯片、信号转换芯片装片时距离较近，能够使转换芯片有效接收光源，保证转换芯片快速响应；

3、第一、第二、第三载片岛以及输出打线岛上均开设通孔，可以增强塑封体和引线框架的结合强度；

4、输出芯片装片区域设置面积较大，可以实现可控硅和mos管多芯片装片，同时面积大散热量大，满足产品大功率输出要求；

5、输出打线岛区域设置面积较大，可以实现多根铜线、金线、铝线键合，同时也能满足铝带和铜带键合，满足产品大功率输出要求；

6、塑封体两侧设置半圆形定位孔，可将塑封好的最终产准确定位到散热片上。

附图说明

图1为本发明的大功率固态继电器封装结构的正视图。

图2为本发明的大功率固态继电器封装结构的结构视图。

图中：1、塑封体；11、半圆形定位孔；2、引线框架；21、第一载片岛；22、第二载片岛；23、第三载片岛；24、输出打线岛；25、第一外引线脚；26、第二外引线脚；27、第三外引线脚；28、第四引线脚；3、输出芯片；4、光电转换芯片；5、光控芯片；6、方形孔；7、圆形孔。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实施例的具体实施方式

如图1、图2所示，本实施例的大功率固态继电器封装结构，包括塑封体1和引线框架2，塑封体1包裹在引线框架2外侧，塑封体1两侧设置半圆形定位孔11，半圆形定位孔11用于将产品固定在散热片上，引线框架2包括第一、第二、第三载片岛21、22、23和输出打线岛24，第一载片岛21连接第一外引线脚25，第三载片岛23,连接第四外引线脚28，输出打线岛24连接第二引线脚26，第一载片岛21上安装输出芯片3，且第一载片岛21面积较大，可以实现可控硅和mos管多芯片装片，同时面积大散热量大，满足产品大功率输出要求，第二载片岛22上安装光电转换芯片4，第三载片岛23安装光控芯片5，且光控芯片5键合第三外引线脚27，第二载片岛22和第三载片岛23相邻设置，光电转换芯片4和光控芯片5外侧包裹有用于保护的透明胶，光电转换芯片4和光控芯片5之间形成一个光通道，便于光的传输，光电转换芯片4键合输出芯片3，输出芯片3与输出打线岛24键合，输出打线岛24设置有较大面积的键合区域，可以实现多根铜线、金线、铝线键合，同时也能满足铝带和铜带键合，满足产品大功率输出要求，第一、第二引线脚25、26为输出开关的两个端子，第三、第四外引线脚27、28为控制端的两个端子。

第一、第二、第三载片岛21、22、23以及输出打线岛24上均开设通孔，第一载片岛21和输出打线岛24上的通孔为方形孔6，第二、第三载片岛22、23上的通孔为圆形孔7，第三外引线脚27上也开设圆形孔7，可增强塑封体1与引线框架2的结合强度，不会出现分层现象。

所述大功率固态继电器封装结构使用时第三、第四外引线脚27、28输入控制信号，控制光控芯片5点亮或关闭，光电转换芯片4将光控芯片5点亮或关闭信号转为电信号，传输至输出芯片3，控制输出芯片3导通或关闭，并通过第一、第二引线脚25、26即可将输出芯片3导通或关闭信号输出。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明的基本结构的情况下，本发明可以作任何形式的修改。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种大功率固态继电器封装结构，包括引线框架，引线框架外侧包裹塑封体，引线框架包括第一、第二、第三载片岛和输出打线岛，第一载片岛连接第一外引线脚，第三载片岛连接第四外引线脚，输出打线岛连接第二引线脚，第一载片岛上安装输出芯片，且第一载片岛面积较大，第二载片岛上安装光电转换芯片，第三载片岛安装光控芯片，第二载片岛和第三载片岛相邻设置，光电转换芯片键合输出芯片，光控芯片键合第三外引线脚，输出芯片与输出打线岛键合，第一、第二引线脚为输出开关的两个端子，所述第三、第四外引线脚为控制端的两个端子，所述大功率固态继电器封装结构，能够使转换芯片有效接收光源，转换芯片快速响应，且不会出现分层。

技术研发人员：袁宏承
受保护的技术使用者：无锡市宏湖微电子有限公司
技术研发日：2018.07.12
技术公布日：2018.10.19