一种用于半导体芯片的封装结构的制作方法

1.本技术涉及半导体芯片封装领域，尤其是一种用于半导体芯片的封装结构。


背景技术：

2.半导体封装是指将通过测试的晶圆按照产品型号及功能需求加工得到独立芯片的过程。封装过程为：来自晶圆前道工艺的晶圆通过划片工艺后被切割为小的晶片(die)，然后将切割好的晶片用胶水贴装到相应的基板(引线框架)架的小岛上，再利用超细的金属(金锡铜铝)导线或者导电性树脂将晶片的接合焊盘(bond pad)连接到基板的相应引脚(lead),并构成所要求的电路；然后再对独立的晶片用塑料外壳加以封装保护，塑封之后还要进行一系列操作，封装完成后进行成品测试，通常经过入检incoming、测试test和包装packing等工序，最后入库出货。
3.现有技术中半导体芯片的封装结构在进行使用时，进行封装保护；其散热性能可能不足，形成的半导体芯片不易进行热量的散出，便于进行散热，散热效果可能不佳。因此，针对上述问题提出一种用于半导体芯片的封装结构。


技术实现要素：

4.在本实施例中提供了一种用于半导体芯片的封装结构用于解决现有技术中半导体芯片封装后不易散热的问题。
5.根据本技术的一个方面，提供了一种用于半导体芯片的封装结构，包括第一外壳、第二壳体以及硅基本体，所述硅基本体的顶部固定安装有散热机构，所述硅基本体以及散热机构的底部均固定包裹在第一外壳内部；所述第二壳体固定安装在第一外壳的底部，所述硅基本体连接有多个导电柱，所述导电柱贯穿第二外壳的底部。
6.进一步地，所述散热机构包括陶瓷导热套以及散热硅胶片，所述陶瓷导热套包裹在硅基本体的上部，所述陶瓷导热套与硅基本体之间填充设置有散热硅胶片。
7.进一步地，所述陶瓷导热套的顶部处设置有散热片，所述散热片的数目为若干个，且若干个散热片之间等间距分布。
8.进一步地，所述陶瓷导热套的两侧均开设有多个等间距分布的锥形槽，所述锥形槽为锥形结构。
9.进一步地，所述散热硅胶片的顶部均匀开设有若干个凸部，所述凸部与开设在陶瓷导热套内壁上的凹槽嵌合连接。
10.进一步地，所述第二外壳的内部设置有芯片电极，所述芯片电极通过连接柱与硅基本体连接。
11.进一步地，所述连接柱贯穿第一外壳的底部壳壁，且连接柱与第一外壳固定连接。
12.进一步地，所述芯片电极与导电柱连接，且导电柱固定安装在第二外壳的底部。
13.进一步地，所述导电柱与芯片电极之间连接有金属导电片。
14.进一步地，所述第二外壳的底部固定粘接有下软垫，所述下软垫的内部等间距开
设有若干个形变孔。
15.通过本技术上述实施例，其增设了散热机构，便于进行顶部表面位置处的散热，便于热量的散出，提高了整体的使用效果，整体的散热效果较好，具有足够的散热面积，提高了散热的效果。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术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，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
17.图1为本技术一种实施例的整体结构示意图；
18.图2为本技术一种实施例的第一外壳内部结构示意图；
19.图3为本技术一种实施例的陶瓷导热套两侧结构示意图。
20.图中：1、第一外壳，2、第二外壳，3、陶瓷导热套，4、散热片，5、导电柱，6、下软垫，7、形变孔，8、散热硅胶片，9、硅基本体，10、凸部，11、凹槽，12、锥形槽，13、连接柱，14、芯片电极。
具体实施方式
21.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
22.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
23.在本技术中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本技术及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
24.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。
25.此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。
对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
26.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
27.本实施例中的用于半导体芯片的封装结构可以用于各种半导体芯片，例如，在本实施例提供了如下半导体芯片，本实施例中的用于半导体芯片的封装结构可以用于如下半导体芯片。
28.一种半导体芯片，包括散热体、设置于散热体内部的电子元器件、与电子元器件连接并露出散热体外部的引脚，电子元器件包括二极管和晶体管，与二极管和晶体管对应的散热体的下表面设置为向上凸起的凹面。本实用新型的有益效果：通过将二极管和晶体管对应的散热体的下表面设置为向上凸起的凹面，使得二极管和晶体管有更好的散热性；也可改变模流方向，降低背面胶体出现气洞和针孔的风险。具体的，二极管设置为快恢复二极管。快恢复二极管(简称frd)是一种具有开关特性好、反向恢复时间短特点的半导体二极管。具体的，晶体管设置为绝缘栅双极晶体管。绝缘栅双极晶体管(insulate
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gate bipolar transistor—igbt)综合了电力晶体管(giant transistor—gtr)和电力场效应晶体管(power mosfet)的优点，具有良好的特性。具体的，电子元器件还包括热敏电阻、驱动ic晶片和pcb板。电子元器件通过金属线互相连接。具体的，散热体为环氧塑封料制备成型的散热体。环氧模塑料(emc－epoxy molding compound)即环氧树脂模塑料、环氧塑封料，是由环氧树脂为基体树脂，以高性能酚醛树脂为固化剂，加入硅微粉等为填料，以及添加多种助剂混配而成的粉状模塑料。塑料封装(简称塑封)材料95％以上采用emc，塑封过程是用传递成型法将emc挤压入模腔,并将其中的半导体芯片包埋，同时交联固化成型，成为具有一定结构外型的半导体器件。
29.当然本实施例也可以用于其他结构的半导体芯片。在此不再一一赘述，下面对本技术实施例的用于半导体芯片的封装结构进行介绍。
30.请参阅图1
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3所示，一种用于半导体芯片的封装结构，包括第一外壳1、第二壳体以及硅基本体9，所述硅基本体9的顶部固定安装有散热机构，所述硅基本体9以及散热机构的底部均固定包裹在第一外壳1内部；所述第二壳体固定安装在第一外壳1的底部，所述硅基本体9连接有多个导电柱5，所述导电柱5贯穿第二外壳2的底部，增设了散热机构，便于进行顶部表面位置处的散热，便于热量的散出，提高了整体的使用效果，整体的散热效果较好，具有足够的散热面积，提高了散热的效果。
31.所述散热机构包括陶瓷导热套3以及散热硅胶片8，所述陶瓷导热套3包裹在硅基本体9的上部，所述陶瓷导热套3与硅基本体9之间填充设置有散热硅胶片8，具有较好的散热效果，通过散热硅胶片8进行填充，提高了接触效果，便于热量的传递，进行导热、散热，同时具有柔性，具有一定的减震效果。
32.所述陶瓷导热套3的顶部处设置有散热片4，所述散热片4的数目为若干个，且若干个散热片4之间等间距分布，散热片4提高了陶瓷导热套3的散热面积，陶瓷导热套3和散热片4为一体结构，散热片4通过铣削加工形成。
33.所述陶瓷导热套3的两侧均开设有多个等间距分布的锥形槽12，所述锥形槽12为锥形结构，便于和第一外壳1进行封装固定。
34.所述散热硅胶片8的顶部均匀开设有若干个凸部10，所述凸部10与开设在陶瓷导
热套3内壁上的凹槽11嵌合连接，提高了两者之间的接触面积，便于热量的传递。
35.所述第二外壳2的内部设置有芯片电极14，所述芯片电极14通过连接柱13与硅基本体9连接；所述连接柱13贯穿第一外壳1的底部壳壁，且连接柱13与第一外壳1固定连接；所述芯片电极14与导电柱5连接，且导电柱5固定安装在第二外壳2的底部；所述导电柱5与芯片电极14之间连接有金属导电片，用于和外部进行连接，提供引脚结构。
36.所述第二外壳2的底部固定粘接有下软垫6，所述下软垫6的内部等间距开设有若干个形变孔7，在进行安装后，为底部提供柔性支撑，提供安装时底部的支撑，具有较好的承载以及减震的效果。
37.使用方法：整个半导体芯片的封装结构在进行使用时，通过第一外壳1对陶瓷导热套3、散热硅胶片8和硅基本体9进行封装，进行保护，硅基本体9使用产生的热量，通过散热硅胶片8传递到陶瓷导热套3上，通过陶瓷导热套3以及散热片4进行散热，极大的提高了散热的面积，便于热量的散出，通过散热硅胶片8进行填充，传递热量，便于热量的导热、散热，进一步具有凸部10和凹槽11，提高了导热的面积，从而便于进行导热、散热，使用效果较好。
38.本技术的有益之处在于：
39.整个半导体芯片的封装结构与传统技术相比较，增设了散热机构，便于进行顶部表面位置处的散热，便于热量的散出，提高了整体的使用效果，整体的散热效果较好，具有足够的散热面积，提高了散热的效果。
40.涉及到电路和电子元器件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本技术保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。
41.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。