发明名称 功率半导体元件封装结构和制作方法
摘要 一种功率半导体元件的封装结构和制作方法,系对绝缘金属基板(insulated metallic substrate)和铜导线架(leadframe)作特别设计,将两者组合成为供功率半导体元件的打线接合的封装载具,使此种封装结构能提供高功率半导体元件有极佳散热功能和表面黏着(surfacemounting)的封装型式,可视为改良功率半导体元件之T0-220封装型式的表面黏着版本。
申请公布号 TW379393 申请公布日期 2000.01.11
申请号 TW087113223 申请日期 1998.08.12
申请人 乾坤科技股份有限公司 发明人 谢耀德;林孜翰;曾明汉
分类号 H01L21/58 主分类号 H01L21/58
代理机构 代理人 郑再钦 台北巿民生东路三段二十一号十楼
主权项 1.一种功率半导体元件之封装结构,其特征在于,是种功率半导体元件包括:一绝缘金属基板,具有一铝基板、高分子介电层与一铜箔、铜箔以微影蚀刻定义一图案;一铜导线架,设于绝缘金属基板的铜箔上,铜导线架并形成电极;一功率半导体元件,利用打线结合于铜导线架之间的绝缘基板的铜箔上;以及,封胶,填充于铜导线架之间,并作为保护层。2.如申请专利范围第1项之功率半导体元件之封装结构,其中,绝缘金属基板之铝基板并形成鳍型散热片者。3.一种功率半导体元件封装制作方法,其步骤包括:将绝缘金属基板之铜箔以微影蚀刻制程定义铜箔图案(pattern),其中绝缘金属基板的铝金属板做成鳍形形状,可当成散热片(heat sink);对绝缘金属基板的铜箔印刷涂覆锡膏(solder paste),再将特别设计的铜导线架压合于绝缘金属基板的铜箔上,其中铜导线架表面电镀有锡铅,能与绝缘金属基板的铜箔焊接;将已压合铜导线架的鳍型绝缘金属基板,经过焊锡炉重融(reflow)使铜导线架焊接住绝缘金属基板上的铜箔,形成供功率元件打线接合的封装载具;将功率半导体元件打线接合于绝缘金属基板和铜导线架所组合的封装载具;将功率元件打线接合于封装载具完毕后,以液态封胶灌注或移转压模封胶保护;对整个封装完成的封装载具沿切割线切割,可得到许多带有鳍型散热片的功率半导体元件的表面黏着封装结构;如果绝缘金属基板的铝金属基板是平面形状不制成鳍形时,可得到带有平面型散热片的功率半导体元件的表面黏着封装结构。图式简单说明:第一图之1A-1F图为本发明之功率半导体元件封装制作流程图;第二图之2A与2B图分别为本发明之鳍型绝缘铝金属基板之铜箔图案(pattern)及其鳍型铝基板形状示意图;第三图之3A与3B图分别为本发明之铜导线架形状及压合鳍型绝缘金属基板示意图;第四图为本发明之铜导线架压合鳍型绝缘金属基板,经焊锡重融后形成功率元件的载具示意图;第五图为本发明之功率半导体元件打线接合载具示意图;第六图为本发明之功率半导体元件打线接合载具后以涂胶印刷披覆或用胶材移转压模方式封装示意图;第七图为本发明之带有鳍型散热片的功率半导体元件的表面黏着封装结构示意图;第八图为本发明之带有平面型散热片的功率半导体元件的表面黏着封装结构示意图。
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