一种功率器件封装结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种功率器件封装结构，包括由散热片和引脚组成的框架，散热片的一端与引脚连接，另一端处设有螺丝孔，散热片的上表面承载有功率芯片，功率芯片还通过焊线与引脚连接；功率芯片和焊线外围包覆有第一塑封料，螺丝孔内侧及外围包覆有第二塑封料。本实用新型在半包封装结构的基础上，在外露的散热片的螺丝孔内侧及外围包覆有一定厚度的封装料，有效克服了现有技术中封装结构的不足，省去了绝缘粒子的安装，降低了使用时的安装成本，并且同时保证了散热效率和综合使用性能。
【专利说明】
一种功率器件封装结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及半导体元器件封装技术领域，具体涉及一种功率器件封装结构。
【背景技术】
[0002]功率器件也称半导体功率器件，是电子行业应用最为广泛的电气元件之一。随着科技的发展，功率器件正沿着大功率化、高频化、高集成化的方向发展，因而要求功率器件需要具有较高的综合性能。
[0003]在传统的功率器件封装结构中，主要有两种封装结构，一种是在塑封完成后，部分金属散热片外露，在封装结构顶部外露的散热片中间有一个螺丝孔，俗称半包封装;一种是在塑封完成后，金属散热片被完全包封在塑封料里面，在封装结构顶部，有一个螺丝孔贯穿塑封料和散热片，俗称全包封装。其中，半包封装结构的功率器件在客户端多管并联使用时，由于需要外加散热板，所以要通过螺丝将功率器件安装到散热板上固定，为了避免多管之间导通短路，需要在每个功率器件的螺丝孔位置安装一个绝缘粒子，安装过程较为繁琐。而全包封装结构的功率器件虽然改善了半包封装结构的不足，但受塑封时塑封料厚度限制的影响，塑封料的厚度较厚，且将功率器件的散热片完全包覆起来，所以大大降低了功率器件的散热效率，降低了功率器件综合使用性能。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供一种功率器件封装结构，以解决现有技术中功率器件封装结构在使用时安装过程繁琐或散热效率低等问题。
[0005]本实用新型提供一种功率器件封装结构，包括由散热片和引脚组成的框架，所述散热片的一端与所述引脚连接，另一端处设有螺丝孔，所述散热片的上表面承载有功率芯片，所述功率芯片还通过焊线与所述引脚连接;所述功率芯片和焊线外围包覆有第一塑封料，所述螺丝孔内侧及外围包覆有第二塑封料，所述第二塑封料上形成与所述螺丝孔上下贯通的通孔，所述第一塑封料和所述第二塑封料的下端面均与所述散热片的下表面齐平。
[0006]作为本实用新型的优选方式，所述第二塑封料的厚度不高于所述第一塑封料的厚度，且不低于1.5mm。
[0007]作为本实用新型的优选方式，所述第二塑封料的上端面为梯形、圆形或方形结构，所述通孔的边缘与所述第二塑封料上端面的边缘之间的距离不少于2.5mm。
[0008]作为本实用新型的优选方式，所述第二塑封料的下端面为椭圆环形结构，所述椭圆环形的宽度范围为2.0?2.6mm。
[0009]作为本实用新型的优选方式，所述引脚的表面覆盖有镀锡层。
[0010]作为本实用新型的优选方式，所述散热片上未包覆有第一塑封料或第二塑封料的部分均覆盖有镀锡层。
[0011]本实用新型提供的一种功率器件封装结构，在半包封装结构的基础上，在外露的散热片的螺丝孔内侧及外围包覆有一定厚度的封装料，有效克服了现有技术中封装结构的不足，省去了绝缘粒子的安装，降低了使用时的安装成本，并且同时保证了散热效率和综合使用性能。
【附图说明】
[0012]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1为本实用新型实施例提供的功率器件封装结构的主视结构示意图；
[0014]图2为本实用新型实施例提供的功率器件封装结构的后视结构示意图；
[0015]图3为本实用新型实施例提供的功率器件封装结构的内部结构示意图。
[0016]其中，1、散热片，2、引脚，3、螺丝孔，4、功率芯片，5、焊线，6、第一塑封料，7、镀锡层，8、第二塑封料，9、通孔，10、焊料。
【具体实施方式】
[0017]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
[0018]参照图1、图2及图3所示，本实用新型实施例公开了一种功率器件封装结构，包括由散热片I和引脚2组成的框架，其中该散热片I的一端与引脚2连接，另一端处设有螺丝孔3 ο散热片I的上表面承载有功率芯片4，功率芯片4还通过焊线5与引脚2连接。一般地，功率芯片4通过焊料10固定在散热片I的上表面上。
[0019]功率芯片4和焊线5的外围包覆有第一塑封料6，该第一塑封料6位于散热片I的上方，并向散热片I靠近引脚2的一侧延伸，第一塑封料6延伸出散热片I的下端面与散热片I的下表面持平。同时，在实际应用中，为将焊线5全部包覆在第一塑封料6内部，该第一塑封料6也将与焊线5连接处的引脚2的一部分也包覆在内，引脚2上其余部分的表面覆盖有镀锡层7，散热片7上未包覆有第一塑封料6或第二塑封料8的部分均覆盖有镀锡层7，即散热片I的下表面、各个侧面以及上表面上未包覆第一塑封料6或第二塑封料8的部分覆盖有镀锡层7，其中散热片I的下表面覆盖的镀锡层7很薄，符合无铅化要求及散热要求。
[0020]螺丝孔3内侧及外围包覆有第二塑封料8，该第二塑封料8位于散热片I的上方及螺丝孔3内侧，第二塑封料8上形成与螺丝孔3上下贯通的通孔9，一般地，该通孔9设为圆台形结构。第二塑封料8的上端面为梯形、圆形或方形结构，以美观实用为准，在本实施例中，第二塑封料8的上端面设为梯形结构。另外，通孔9的边缘与第二塑封料8上端面的边缘之间的距离hi不少于2.5mm，从而可以进一步保证第二塑封料8的安装强度。第二塑封料8的下端面为椭圆环形结构，该椭圆环形的宽度h2的范围为2.0?2.6mm，确保绝缘，同时第二塑封料8的下端面与散热片I的下表面持平。
[0021]第二塑封料8的厚度h3可以根据实际情况设置，但一般不高于第一塑封料6的厚度，且不低于1.5mm，设置了最低厚度可以保证第二塑封料8的安装强度。需要说明的是，所述的第二塑封料8的厚度h3仅指第二塑封料8位于散热片I上方的部分的厚度，不包括位于螺丝孔3内侧的部分的厚度。
[0022]需要理解的是，本实用新型的上述实施方式中所提及的“上”、“下”、“左”、“右”、“前”和“后”等均以各图所示的方向为基准，这些用来限制方向的词语仅仅是为了便于说明，并不代表对本实用新型具体技术方案的限制。
[0023]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种功率器件封装结构，其特征在于，包括由散热片和引脚组成的框架，所述散热片的一端与所述引脚连接，另一端处设有螺丝孔，所述散热片的上表面承载有功率芯片，所述功率芯片还通过焊线与所述引脚连接;所述功率芯片和焊线外围包覆有第一塑封料，所述螺丝孔内侧及外围包覆有第二塑封料，所述第二塑封料上形成与所述螺丝孔上下贯通的通孔，所述第一塑封料和所述第二塑封料的下端面均与所述散热片的下表面齐平。2.根据权利要求1所述的功率器件封装结构，其特征在于，所述第二塑封料的厚度不高于所述第一塑封料的厚度，且不低于1.5mm。3.根据权利要求1所述的功率器件封装结构，其特征在于，所述第二塑封料的上端面为梯形、圆形或方形结构，所述通孔的边缘与所述第二塑封料上端面的边缘之间的距离不少于2.5mmο4.根据权利要求1所述的功率器件封装结构，其特征在于，所述第二塑封料的下端面为椭圆环形结构，所述椭圆环形的宽度范围为2.0?2.6_。5.根据权利要求1所述的功率器件封装结构，其特征在于，所述引脚的表面覆盖有镀锡层。6.根据权利要求1所述的功率器件封装结构，其特征在于，所述散热片上未包覆有第一塑封料或第二塑封料的部分均覆盖有镀锡层。
【文档编号】H01L23/367GK205488092SQ201620179237
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月9日
【发明人】董超, 钟任生, 刘义芳
【申请人】西安后羿半导体科技有限公司