多基岛引线框架以及电机驱动芯片的封装结构制造技术

本实用新型专利技术揭示了一种多基岛引线框架以及电机驱动芯片的封装结构。其中，多基岛引线框架包括多个基岛和多个第一引脚。多个第一引脚设置于多基岛引线框架的侧边；多个基岛包括相互之间电气隔离的第一基岛片区、第三基岛、第四基岛和第五基岛。第一基岛片区连接设置于多基岛引线框架的第一侧边的多个第一引脚，第一基岛片区能承载至少两个功率器件。第三基岛连接设置于多基岛引线框架的第二侧边的多个第一引脚，第三基岛能承载至少一个功率器件。第四基岛能承载至少一个功率器件，第五基岛能承载至少一个控制器晶元。本实用新型专利技术提供的多基岛引线框架以及封装结构，可提高电机驱动系统的集成度和可靠性，同时简化了系统的设计难度，降低系统成本。

【技术实现步骤摘要】
多基岛引线框架以及电机驱动芯片的封装结构
本技术属于半导体封装
，涉及一种电机驱动芯片封装技术，尤其涉及一种多基岛引线框架以及芯片封装结构。
技术介绍
电机驱动模块作为一个庞大且快速增长的市场，同时也对驱动模块的体积、可靠性、成本、易用性等要求越来越高。一般电机驱动模块由控制器和功率器件组成。以常见的功率器件金属氧化物半导体场效应晶体管(简称MOS管)为例，全桥驱动模块如图1所示，通过控制器控制四个MOS管的Gate端实现对电机的控制。其中MOS管为三端口器件，符号如图2a所示，分别是Drain端、Gate端和Source端，以下亦可简称D、G、S。在高压或者大功率应用中，由于工艺或者成本的原因，一般功率器件无法和控制器在同一个晶元上集成，整个驱动模块需要用到4个独立的功率器件晶元和一个控制器晶元，这给系统的集成带来了很大困难。MOS管的晶元示意图如图2b，为MOS管一侧视角的示意图，其中晶元底部为Drain端，中央为Source端，侧边为Gate端。在电机驱动芯片的封装过程中，需要将控制器晶元和功率器件晶元通过粘合剂固定到封装框架的基岛上，并把晶元上的特定的金属PAD通过导线连接到封装框架的引脚上。其中，粘合剂可分为导电型和绝缘型两种类型。如果使用导电胶，晶元底部的电位就是封装框架基岛的电位。如果使用绝缘胶，晶元底部的电位可以和基岛是不同的电位。由于封装成本和可靠性，在高压应用中通常采用导电胶。通常控制器晶元的底部电位为相对最低电位，即参考地，而MOS晶元的底部为Drain端，一般是高电位，这样就需要封装的框架有多个独立的基岛。由图1可以看出，晶体管Q1和晶体管Q2的Drian端都连接的是电源，它们的基岛可以为同一个电位。晶体管Q4的Drain端连接的是OUT1，晶体管Q3的Drain端连接的是OUT2，即两个Drain端分别连接负载的两端，因此需要两个独立的基岛。并且控制器的基岛需要作为参考地，通常一个高压的全桥驱动封装结构上需要有4个独立的基岛。此外，在大功率应用中，为了更好的散热，封装需要有较大面积的裸露的金属能够与PCB板接触以增大散热面积。由于常用的封装形式独立基岛较少，并且散热能力不够，很难用于电机驱动的集成封装。而目前市场主流的驱动方案较多是采用控制器晶元和分立功率器件组合使用，该分立器件搭建的系统外围线路比较复杂，因此较大地影响了电机驱动系统的集成度和可靠性，也增加了电机驱动的设计难度。
技术实现思路
本技术提供了一种多基岛引线框架以及电机驱动芯片的封装结构，以提高电机驱动系统的集成度和可靠性，同时简化了电机驱动系统的设计难度，降低系统成本。为解决上述技术问题，根据本技术的一个方面，采用如下技术方案：本技术提出了一种应用于电机驱动芯片的多基岛引线框架，多基岛引线框架包括多个基岛和多个第一引脚；所述多个第一引脚设置于所述多基岛引线框架的侧边；所述多个基岛包括相互之间电气隔离的第一基岛片区、第三基岛、第四基岛和第五基岛；所述第一基岛片区连接设置于所述多基岛引线框架的第一侧边的多个第一引脚，所述第一基岛片区能承载至少两个功率器件；所述第三基岛连接设置于所述多基岛引线框架的第二侧边和/或第三侧边的多个第一引脚，所述第三基岛能承载至少一个功率器件；所述第四基岛连接设置于所述多基岛引线框架的第四侧边和/或第三侧边的多个第一引脚，所述第四基岛能承载至少一个功率器件；所述第五基岛能承载至少一个控制器晶元。在本技术的一个实施例中，所述第一基岛片区包括：第一基岛，其连接设置于所述多基岛引线框架的第一侧边和/或第四侧边的多个第一引脚，其能承载至少一个功率器件；第二基岛，其连接设置于所述多基岛引线框架的第一侧边和/或第二侧边的多个第一引脚，其能承载至少一个功率器件；以及第一连接部，其第一端固定连接所述第一基岛，其第二端固定连接所述第二基岛。在本技术的一个实施例中，所述第一基岛和第二基岛之间通过第一连接部或邦定线实现电连接。在本技术的一个实施例中，所述多基岛引线框架还包括：第二连接部，其第一端固定连接所述第五基岛，其第二端固定连接所述第四侧边上的第一引脚；第三连接部，其第一端固定连接所述第五基岛，其第二端固定连接所述第二侧边上的第一引脚；以及第四连接部，其第一端固定连接所述第五基岛，其第二端固定连接所述第三侧边上的第一引脚。在本技术的一个实施例中，所述第一基岛片区、第三基岛和第四基岛上分别设置有至少一处打线区。本技术提出了一种电机驱动芯片的封装结构，所述封装结构包括至少四个功率器件、一个控制器晶元以及如上所述的多基岛引线框架，所述至少四个功率器件中的四个功率器件分别为第一功率器件、第二功率器件、第三功率器件和第四功率器件，所述第一功率器件和第二功率器件分别安装于所述第一基岛片区，所述第三功率器件安装于所述第三基岛，所述第四功率器件安装于所述第四基岛，所述控制器晶元安装于所述第五基岛；第一功率器件、第二功率器件、第三功率器件和第四功率器件构成H桥电路。在本技术的一个实施例中，所述至少四个功率器件都为三极管、金属氧化物半导体场效应晶体管、结型场效应晶体管和绝缘栅双极型晶体管中的一种。在本技术的一个实施例中，所述至少四个功率器件都为金属氧化物半导体场效应晶体管；所述第一功率器件，其漏极与第一基岛连接，其源极通过邦定线与所述第四基岛的打线区连接，其栅极通过邦定线与所述控制器晶元连接；所述第二功率器件，其漏极与第二基岛连接，其源极通过邦定线与所述第三基岛的打线区连接，其栅极通过邦定线与所述控制器晶元连接；所述第三功率器件，其漏极与第三基岛连接，其源极和栅极分别通过邦定线与所述控制器晶元连接；所述第四功率器件，其漏极与第四基岛连接，其源极和栅极分别通过邦定线与所述控制器晶元连接。在本技术的一个实施例中，所述多个基岛的第二表面裸露在塑封体的表面。在本技术的一个实施例中，所述多个第一引脚中的至少两个引脚为拓展引脚，所述拓展引脚通过邦定线与控制器晶元连接。本技术的有益效果在于：本技术提供了一种多基岛引线框架以及电机驱动芯片的封装结构，该多基岛引线框架和封装结构具有多个独立的基岛，可以将多颗不同衬底电位的晶元封装在一起，有效实现电机驱动芯片的集成化，提高了电机驱动系统的可靠性，同时简化了系统的设计难度，降低系统成本。附图说明图1为现有技术的电机驱动系统的全桥驱动电路示意图。图2a为现有技术的金属氧化物半导体场效应晶体管的电路符号示意图。图2b为现有技术的金属氧化物半导体场效应晶体管的结构示意图。图3为本技术一实施例中的多基岛引线框架的结构示意图。图4为本技术一实施例中的电机驱动芯片的封装结构的结构示意图。图5为本技术另一实施例中的电机驱动芯片的封装结构的结构示意图。具体实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于电机驱动芯片的多基岛引线框架，其特征在于，所述多基岛引线框架包括多个基岛和多个第一引脚；所述多个第一引脚设置于所述多基岛引线框架的侧边；所述多个基岛包括相互之间电气隔离的第一基岛片区、第三基岛、第四基岛和第五基岛；/n所述第一基岛片区连接设置于所述多基岛引线框架的第一侧边的多个第一引脚，所述第一基岛片区能承载至少两个功率器件；/n所述第三基岛连接设置于所述多基岛引线框架的第二侧边和/或第三侧边的多个第一引脚，所述第三基岛能承载至少一个功率器件；/n所述第四基岛连接设置于所述多基岛引线框架的第四侧边和/或第三侧边的多个第一引脚，所述第四基岛能承载至少一个功率器件；/n所述第五基岛能承载至少一个控制器晶元。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于电机驱动芯片的多基岛引线框架，其特征在于，所述多基岛引线框架包括多个基岛和多个第一引脚；所述多个第一引脚设置于所述多基岛引线框架的侧边；所述多个基岛包括相互之间电气隔离的第一基岛片区、第三基岛、第四基岛和第五基岛；
所述第一基岛片区连接设置于所述多基岛引线框架的第一侧边的多个第一引脚，所述第一基岛片区能承载至少两个功率器件；
所述第三基岛连接设置于所述多基岛引线框架的第二侧边和/或第三侧边的多个第一引脚，所述第三基岛能承载至少一个功率器件；
所述第四基岛连接设置于所述多基岛引线框架的第四侧边和/或第三侧边的多个第一引脚，所述第四基岛能承载至少一个功率器件；
所述第五基岛能承载至少一个控制器晶元。


2.根据权利要求1所述的多基岛引线框架，其特征在于，所述第一基岛片区包括：
第一基岛，其连接设置于所述多基岛引线框架的第一侧边和/或第四侧边的多个第一引脚，其能承载至少一个功率器件；
第二基岛，其连接设置于所述多基岛引线框架的第一侧边和/或第二侧边的多个第一引脚，其能承载至少一个功率器件；以及
第一连接部，其第一端固定连接所述第一基岛，其第二端固定连接所述第二基岛。


3.根据权利要求2所述的多基岛引线框架，其特征在于，所述第一基岛和第二基岛之间通过第一连接部或邦定线实现电连接。


4.根据权利要求1所述的多基岛引线框架，其特征在于，所述多基岛引线框架还包括：
第二连接部，其第一端固定连接所述第五基岛，其第二端固定连接所述第四侧边上的第一引脚；
第三连接部，其第一端固定连接所述第五基岛，其第二端固定连接所述第二侧边上的第一引脚；以及
第四连接部，其第一端固定连接所述第五基岛，其第二端固定连接所述第三侧边上的第一引脚。


5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻辉洁，王曙光，
申请(专利权)人：厦门市必易微电子技术有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35