插入式三端稳压单面冷却半导体器件封装模具的制作方法

文档序号:35603503发布日期:2023-10-01 22:29阅读:77来源:国知局

本技术涉及半导体封装,更具体地说,本实用涉及插入式三端稳压单面冷却半导体器件封装模具。


背景技术:

1、目前航天、航空、船舶、兵器等领域大量需求插入式三端稳压单面冷却半导系列型号的器件产品,要求热阻小、耐冲击性能好、可靠性高等特点,为提高整机可靠性,提供了前提。三端稳压管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件。稳压管在反向击穿时,在一定的电流范围内(或者说在一定功率损耗范围内),端电压几乎不变,表现出稳压特性,因而广泛应用于稳压电源与限幅电路之中,在串联型稳压电源电路的工作过程中,要求调整管始终处在放大状态。通过调整管的电流等于负载电流,因此必须选用适当的大功率管作调整管,并按规定安装散热装置。为了防止短路或长期过载烧坏调整管,在直流稳压器中一般还设有短路保护和过载保护等电路。

2、芯片的加工技术从传统的平面晶体管发展到立体晶体管,纳米技术使得芯片中的标准单元更小,目前已达到7nm,甚至5nm。制造工艺的提高降低了材料损耗和耗电量,同时减小了芯片尺寸,提高了生产效率,满足轻薄的移动需求。对于封装行业来讲,最直观的变化是芯片尺寸越来越小,封装工艺难度逐步增加。

3、封装属于半包封装产品,主要由芯片、引线框架(基岛和管脚)和塑封体三部分构成,部分基岛和管脚外漏在产品塑封体外,散热性好,但这样的半包封结构也存在较为严重的分层风险,产品底部大面积的散热片加大了外部水汽进入产品内部的通道,产品面临严峻的吸潮及分层可靠性风险,造成封装产品在生产和使用过程中极易受到外界温度变化及水汽侵入影响,最终造成产品应用端芯片分层问题。芯片尺寸不断变小的趋势加剧了上述问题的严重程度。一方面芯片尺寸变小,粘片压力小了会造成芯片浮在固晶胶上出现芯片倾斜问题,大了会造成芯片底部固晶胶全部挤压出来,导致芯片下方固晶胶厚度降低,最终出现温度变化时固晶胶部分膨胀变化空间不足,发生分层问题。另外一方面芯片尺寸变小,粘片固晶胶内部出现空洞的概率大大增加,最终造成芯片底部与固晶胶(绝缘胶时)部分漏电流的增大,出现产品失效问题,有待改进。


技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷,本实用新型的实施例提供插入式三端稳压单面冷却半导体器件封装模具,通过设有封装模盒、封装模块、注料中心块,封装模块包括型腔条、型腔条定位杆、封装模块可安装多组型腔条,用型腔条定位杆分别穿过封装模块固定孔与型腔条固定孔,把它们组合成一个完整的封装模块;每个型腔条有多个浇口流道,每组浇口流道可对应多组型腔;通过设有封装模块组合体使得可封装插入式三端稳压单面冷却半导体器件,摆脱了的以往封装模块很难对应高密度的封装的元器件。

2、为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:插入式三端稳压单面冷却半导体器件封装模具,包括封装模盒,还包括:

3、设置于封装模盒内部的多组封装模块,所述封装模盒顶端中部设置有注料中心块;

4、每组封装模块内部活动连接有多组型腔条和两根型腔条定位杆;

5、所述型腔条侧向与型腔条定位杆连接处开设有两处型腔条固定孔,所述封装模块侧向与型腔条定位杆连接处开设有两处封装模块固定孔;

6、所述型腔条上设置多个流道浇口和型腔,每个流道浇口连接多个型腔;

7、所述注料中心块上设有多个注料筒,所述注料筒与流道浇口对位相连接,环氧树脂封装料通过注料筒进入到流道浇口再进入到每个型腔中。

8、在一个优选的实施方式中,所述封装模盒顶部设有封装模块定位块,所述封装模块定位块两端均固定设有定位块镶嵌块,所述封装模盒与定位块镶嵌块连接处开设有封装模块定位块插槽,所述定位块镶嵌块与封装模块定位块插槽卡接。

9、在一个优选的实施方式中,所述封装模块与型腔条连接处开设有多个型腔条安装槽。

10、在一个优选的实施方式中,所述封装模块上设置的多个型腔呈矩形阵列分布,相邻列的型腔之间开设有注料流道,所述注料流道与流道浇口对位设置组成横向流道,同列的型腔串联设置,由一组横向流道进行注料。

11、在一个优选的实施方式中,所述封装模块固定孔与型腔条固定孔对位设置,经封装模块固定孔和型腔条固定孔与型腔条定位杆的插接组合固定成一个完整的一组封装模块,所述封装模块与多组型腔条由型腔条定位杆穿过封装模块固定孔与型腔条固定孔,组合固定成一个完整的一组封装模块。

12、在一个优选的实施方式中,所述封装模盒内部设有四组封装模块和一组注料中心块,所述封装模块定位块设置于封装模盒两端。

13、本实用新型的技术效果和优点:

14、本实用新型通过设有封装模块上放置多组型腔条、由型腔条定位杆分别穿过封装模块固定孔与型腔条固定孔,把它们组合固定成一个完整的一组封装模块;这一特有的结构,可实现快速更换型腔条,解决可快速换型,快速维修,降低维修成本与制作成本等;并且可以用来完成多种型号的插入式三端稳压单面冷却半导体器件的封装工作,摆脱了的以往封装的单一性制造与维护成本高问题,提高了设备的兼容性与利用率,达到了设备运作高效、安全、稳定、兼容性高目的;实现了插入式三端稳压单面冷却半导体器件全自动封装稳定性与可靠性,适应了当今插入式三端稳压单面冷却半导体器件的发展方向模块化、复合化和集成化发展;使得多种插入式三端稳压单面冷却半导体器件得以快速制作出来,并利用到更广泛的行业当中。



技术特征:

1.插入式三端稳压单面冷却半导体器件封装模具,包括封装模盒(1),其特征在于,还包括:

2.根据权利要求1所述的插入式三端稳压单面冷却半导体器件封装模具,其特征在于:所述封装模盒(1)顶部设有封装模块定位块(4),所述封装模块定位块(4)两端均固定设有定位块镶嵌块(6),所述封装模盒(1)与定位块镶嵌块(6)连接处开设有封装模块定位块插槽(5),所述定位块镶嵌块(6)与封装模块定位块插槽(5)卡接。

3.根据权利要求1所述的插入式三端稳压单面冷却半导体器件封装模具,其特征在于:所述封装模块(2)与型腔条(7)连接处开设有多个型腔条安装槽(9)。

4.根据权利要求3所述的插入式三端稳压单面冷却半导体器件封装模具,其特征在于:所述封装模块(2)上设置的多个型腔(12)呈矩形阵列分布,相邻列的型腔(12)之间开设有注料流道,所述注料流道与流道浇口(13)对位设置组成横向流道,同列的型腔(12)串联设置,由一组横向流道进行注料。

5.根据权利要求1所述的插入式三端稳压单面冷却半导体器件封装模具,其特征在于:所述封装模块固定孔(10)与型腔条固定孔(11)对位设置,所述封装模块(2)与多组型腔条(7)由型腔条定位杆(8)穿过封装模块固定孔(10)与型腔条固定孔(11),组合固定成一个完整的一组封装模块(2)。

6.根据权利要求1所述的插入式三端稳压单面冷却半导体器件封装模具,其特征在于:所述封装模盒(1)内部设有四组封装模块(2)和一组注料中心块(3),所述封装模块定位块(4)设置于封装模盒(1)两端。


技术总结
本技术公开了插入式三端稳压单面冷却半导体器件封装模具,具体涉及半导体封装领域,包括封装模盒,还包括设置于封装模盒内部的多组封装模块,所述封装模盒顶端中部设置有注料中心块;每组封装模块内部活动连接有多组型腔条和两根型腔条定位杆;所述型腔条侧向与型腔条定位杆连接处开设有两处型腔条固定孔,所述封装模块侧向与型腔条定位杆连接处开设有两处封装模块固定孔;所述型腔条上设置多个流道浇口和型腔,每个流道浇口连接多个型腔。本技术通过设有封装模块组合体使得可封装插入式三端稳压单面冷却半导体器件,摆脱了的以往封装模块很难对应高密度的封装的元器件,有效降低封装模块的制作成本解决了不同尺寸的封装产品需求。

技术研发人员:宋岩
受保护的技术使用者:大连泰一半导体设备有限公司
技术研发日:20230524
技术公布日:2024/1/14
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