The invention discloses a copper clip bonding packaging structure with copper steps and opening design, including a chip layer, the lower end of the chip layer is connected with a lead frame layer divided into two parts by a welding layer, the upper end of the chip layer is connected with the lower end of the copper sandwich set as a t-step structure by a welding layer, and one side of the upper end of the copper sandwich of the t-step structure is connected with a The inclined copper clamp section is provided with through holes at equal intervals, and the other end of the inclined copper clamp section is connected with a horizontally arranged copper interlayer which is connected with another part of the lead frame layer by a welding layer. The invention aims to provide a copper clamp bonding packaging structure which is beneficial to the heat dissipation of the chip and the copper clamp and can reduce the thermal mechanical stress between the copper clamp and the chip.
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種帶有銅質(zhì)臺(tái)階和開孔設(shè)計(jì)的銅夾鍵合封裝結(jié)構(gòu)
本專利技術(shù)涉及半導(dǎo)體分立器件
，尤其涉及一種帶有銅質(zhì)臺(tái)階和開孔設(shè)計(jì)的銅夾鍵合封裝結(jié)構(gòu)。
技術(shù)介紹
現(xiàn)有功率半導(dǎo)體分立器件采用的銅夾鍵合封裝只是使用銅夾鍵合替代線鍵合連接芯片和引線框架。銅夾通體沒有多余結(jié)構(gòu)，是厚度一致的片狀結(jié)構(gòu)。作為鍵合部分變化連續(xù)，外表光滑?，F(xiàn)有的功率半導(dǎo)體分立器件采用的銅夾鍵合封裝仍面臨以下兩個(gè)主要挑戰(zhàn)。首先，功率器件工作條件下承受很高的溫度梯度變化。溫度梯度下，銅夾的銅材料和芯片的硅材料的熱膨脹系數(shù)不匹配會(huì)導(dǎo)致高的熱機(jī)械應(yīng)力。銅夾和芯片的鍵合部分承擔(dān)著器件電連接的重要任務(wù)，該區(qū)域的應(yīng)力集中嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致器件失效，嚴(yán)重影響器件的工作可靠性。其次，在制作、裝配、使用的加熱和冷卻過程中，封裝器件中不同層的材料之間會(huì)產(chǎn)生高的界面應(yīng)力。銅夾和塑封層之間的問題尤為明顯，如果銅夾和塑封層之間界面應(yīng)力足夠高，會(huì)危及粘接界面的完整性。高界面應(yīng)力引起的分層擴(kuò)展會(huì)降低甚至完全損壞系統(tǒng)的性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，旨在提供一種利于芯片和銅夾散熱，可減少銅夾和芯片間熱機(jī)械應(yīng)力的銅夾鍵合封裝結(jié)構(gòu)。為達(dá)到上述目的，本專利技術(shù)的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種帶有銅質(zhì)臺(tái)階和開孔設(shè)計(jì)的銅夾鍵合封裝結(jié)構(gòu)，包括芯片層，所述芯片層的下端，通過焊層與分割成兩部分的引線框架層相貼合，所述芯片層的上端通過焊層與設(shè)置為T型臺(tái)階結(jié)構(gòu)銅夾層的下端相貼合，所述T型臺(tái)階結(jié)構(gòu)銅夾層上端的一側(cè)，連接有傾斜式銅夾段，所述傾斜式...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種帶有銅質(zhì)臺(tái)階和開孔設(shè)計(jì)的銅夾鍵合封裝結(jié)構(gòu)，包括芯片層，其特征在于：所述芯片層的下端，通過焊層與分割成兩部分的引線框架層相貼合，所述芯片層的上端通過焊層與設(shè)置為T型臺(tái)階結(jié)構(gòu)銅夾層的下端相貼合，所述T型臺(tái)階結(jié)構(gòu)銅夾層上端的一側(cè)，連接有傾斜式銅夾段，所述傾斜式銅夾段等間距設(shè)置有通孔，所述傾斜式銅夾段的另一端，連接有通過焊層與被分割的另一部分引線框架層相貼合的水平設(shè)置的銅夾層。/n
【技術(shù)特征摘要】
1.一種帶有銅質(zhì)臺(tái)階和開孔設(shè)計(jì)的銅夾鍵合封裝結(jié)構(gòu)，包括芯片層，其特征在于：所述芯片層的下端，通過焊層與分割成兩部分的引線框架層相貼合，所述芯片層的上端通過焊層與設(shè)置為T型臺(tái)階結(jié)構(gòu)銅夾層的下端相貼合，所述T型臺(tái)階結(jié)構(gòu)銅夾層上端的一側(cè)，連接有傾斜式銅夾段，所述傾斜式銅夾段等間距設(shè)置有通孔，所述傾斜式銅夾段的另一端，連接有通過焊層與被分割的另一部分引線框架層相貼合的水平設(shè)置的銅夾層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有銅質(zhì)臺(tái)階和開孔設(shè)計(jì)的銅夾鍵合封裝結(jié)構(gòu)，...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉強(qiáng)，劉林奇，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：天津大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：天津;12
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