[实用新型]一种半导体器件封装引线框架有效

专利信息
申请号: 201420112295.7 申请日: 2014-03-13
公开(公告)号: CN203800034U 公开(公告)日: 2014-08-27
发明(设计)人: 朱袁正;叶鹏;朱久桃 申请(专利权)人: 无锡新洁能股份有限公司
主分类号: H01L23/495 分类号: H01L23/495;H01L23/31
代理公司: 无锡华源专利事务所(普通合伙) 32228 代理人: 林弘毅;聂汉钦
地址: 214131 江苏省无锡*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 半导体器件 封装 引线 框架
【说明书】:

技术领域

实用新型涉及作为半导体芯片载体的封装引线框架,是一种借助于键合材料实现芯片内部电路引出端与外引线的电气连接并形成电气回路的结构件,是电子信息产业的基础材料。 

背景技术

封装引线框架是封装半导体芯片时提供机械支撑、电学通路和散热通道的一种金属框架,它通常包括框架本体区、载片基岛区和引脚区三个部分,其中载片基岛区是粘附装载芯片的平台,并提供芯片到线路板的电及热通道,引脚区是连接芯片到PCB电路板的电学通路,引脚区内的每支引脚都会对应连接于芯片的输入端与输出端。 

当需要较大电流和功率的MOSFET分立器件时,目前普遍采用的封装种类包括TO-247、TO-3P、TO-220、TO-263等这类具有较小热阻的封装外形,由于MOSFET是三端器件,因此又多以三支引脚的TO-220-3L、TO-263-3L为主。如图1所示,为现有传统的TO-220-3L单个引线框架,所述引线框架包含框架本体区、载片基岛区和引脚区,所述引脚区包括第一引脚、第二引脚和第三引脚,所述第二引脚位于第一引脚和第三引脚中间并且顶端连接于载片基岛区,所述第二引脚在竖直方向位于引线框架的中轴线上,所述第一引脚顶部设置有第一键合区,所述第三引脚顶部设置有第二键合区,所述第二键合区的面积大于第一键合区的面积。 

以目前使用最为广泛的VDMOSFET(垂直双扩散金属氧化场效应晶体管)为例,如图2所示,把VDMOSFET芯片粘附装载于封装引线框架的载片基岛区表面,所述芯片背面的漏极就与第二引脚电学相连,第二引脚从而成为芯片漏极引出引脚;芯片正面的栅极通过一根栅极金属引线与第一键合区相连,第一引脚从而成为芯片的栅极引出引脚;芯片正面的源极通过多根源极金属引线与第二键合区相连,第三引脚从而成为芯片的源极引出引脚。由于第二引脚位于载片基岛区中间正下方,因此,第三引脚顶部的第二键合区无法向第二引脚一侧扩展,使得第二键合区的面积受到限制,这样在第二键合区表面能够键合 的源极金属引线的线径与根数就会受到限制,源极金属引线线径越细、根数越少,则MOSFET器件的最大漏源熔断电流也会越小,从而限制了器件流通大电流的能力,尤其当芯片本身具备的电流能力强于封装键合引线的最大熔断电流能力时,器件最终的电流能力会严重受限于封装。若要充分发挥芯片的电流能力,就需要有效地增加源极金属引线的数量,这样,第二键合区的面积如何扩大就成为了关键。 

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足,提供一种改进的半导体器件封装引线框架,其用于键合源极金属引线的引线键合区相较于传统引线框架结构具有更大的面积,从而可以有效地增加源极金属引线的键合数量和线径,提升源极金属引线的最大熔断电流能力,确保MOSFET芯片的电流能力得到充分发挥。 

本实用新型的技术方案如下: 

一种半导体封装引线框架,包括框架本体区、载片基岛区和引脚区,所述框架本体区与载片基岛区相连,所述引脚区包括第一引脚、第二引脚和第三引脚,所述第二引脚位于第一引脚和第三引脚中间,并且顶端与载片基岛区相连,所述第一引脚顶部设置有第一键合区,所述第三引脚顶部设置有第二键合区; 

所述第二引脚顶部设置有第二引脚包封区,所述第二引脚包封区在沿着第二引脚竖直向下的方向上具有第二垂直高度,所述第一键合区在第一引脚竖直向下的方向上具有第一垂直高度,所述第二键合区在第三引脚竖直向下的方向上具有第三垂直高度,所述第二垂直高度与第三垂直高度的比值范围为0.5至2.0; 

所述第二引脚包封区具有第二引脚第一侧边和第二引脚第二侧边,第二引脚第一侧边靠近第一键合区,第二引脚第二侧边靠近第二键合区;所述载片基岛区具有基岛区第一侧边和基岛区第二侧边,基岛区第一侧边靠近第一键合区,基岛区第二侧边靠近第二键合区;在同一水平位置上,第二引脚第一侧边距离基岛区第一侧边的垂直距离为第一距离,第二引脚第二侧边距离基岛区第二侧边的垂直距离为第二距离,所述第一距离小于或等于第二距离; 

所述第二键合区的面积大于第一键合区的面积。 

其进一步的技术方案为:所述第二引脚第一侧边与第二引脚第二侧边的形状包括线段或曲线; 

其进一步的技术方案为:所述基岛区第一侧边与基岛区第二侧边相互平行; 

其进一步的技术方案为:所述第二引脚包封区与载片基岛区相连,所述第一键合区和第二键合区与载片基岛区不相连。 

其进一步的技术方案为:所述第一垂直高度与第三垂直高度的比值范围为0.7至1.6。 

本实用新型有益的技术效果是: 

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