一种大功率射频功率器件的预塑封基板及封装结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种大功率射频功率器件的预塑封基板及封装结构，包括金属框架和塑封料，所述塑封料通过注塑与所述金属框架结合，所述金属框架分层设置，上层金属框架设置有芯片贴片焊盘和焊线键合焊盘，所述芯片贴片焊盘设置于所述塑封料的中部，所述焊线键合焊盘位于所述芯片贴片焊盘的四周，所述芯片贴片焊盘四周均匀设置有凹凸台阶结构，下层金属框架设置有接地焊盘和电路焊接管脚，所述接地焊盘设置于所述塑封料的中部，所述电路焊接管脚位于所述接地焊盘的四周。适用于大功率射频功率器件，可以提高引线框架与塑封料之间的粘附性，制造成本低，可靠性高。可靠性高。可靠性高。

【技术实现步骤摘要】
一种大功率射频功率器件的预塑封基板及封装结构


[0001]本技术涉及一种电子封装结构，具体地涉及一种大功率射频功率器件的预塑封基板及封装结构。

技术介绍

[0002]DFN/QFN平台是最新的表面贴装封装技术。DFN/QFN封装可以让一个或多个半导体器件在无铅封装内连接。DFN封装即双侧引脚扁平封装是SOP 的别称。QFN封装四侧无引脚扁平封装，现在多称为LCC。
[0003]现有射频器件行业内所使用的QFN或DFN封装都是全塑封或陶瓷空腔模式。全塑封封装的制造成本低，但是会有不耐高温、材料间分层等问题；另外塑封料寄生参数大，影响射频性能问题。陶瓷空腔封装虽然耐温性、稳定性好和不会分层，射频性能也不受影响，但是有制作成本高和生产效率低的问题。现有射频功率芯片的封装通常采用后塑封工艺，其工艺过程为：先用环氧有机导电胶将芯片贴装在引线框架上，再通过引线键合将芯片的焊盘和引线框架的引脚用金丝连接起来，然后用环氧树脂经过注塑模包封成型，再从条带上切割下来。其内部芯片与金丝仅通过塑封料进行包封保护，在热冲击和过应力等情况下，内部电路很容易失效，另外塑封料寄生参数大，射频性能影响很大。同时，现有技术中塑封料的潮气吸附所产生的失效是主要的失效模式，并且引线框架与塑封料之间粘接主要依靠塑封料对引线框架的粘附性，无法防止潮气渗透。环氧树脂塑封料的热膨胀系数是60ppm/℃，引线框架的热膨胀系数是17ppm/℃，芯片的热膨胀系数是2.6ppm/℃。由于材料热膨胀系数的差异，在热冲击下，会产生应变，对于砷化镓、氮化镓芯片来说，其产生的应变会直接影响到产品的可靠性。现有塑封工艺只能满足功耗30W以下的射频功率器件的可靠性要求，更大功耗的产品就只能使用昂贵的陶瓷或金属类封装。

技术实现思路

[0004]针对上述存在的技术问题，本技术目的在于提供一种大功率射频功率器件的预塑封基板及封装结构，适用于大功率射频功率器件，可以提高引线框架与塑封料之间的粘附性，制造成本低，可靠性高。
[0005]为了解决现有技术中的这些问题，本技术提供的技术方案是：
[0006]一种大功率射频功率器件的预塑封基板，包括金属框架和塑封料，所述塑封料通过注塑与所述金属框架结合，所述金属框架分层设置，上层金属框架设置有芯片贴片焊盘和焊线键合焊盘，所述芯片贴片焊盘设置于所述塑封料的中部，所述焊线键合焊盘位于所述芯片贴片焊盘的四周，所述芯片贴片焊盘四周均匀设置有凹凸台阶结构，下层金属框架设置有接地焊盘和电路焊接管脚，所述接地焊盘设置于所述塑封料的中部，所述电路焊接管脚位于所述接地焊盘的四周。
[0007]优选的技术方案中，所述台阶结构为梯形，且梯形的下底位于外侧。
[0008]优选的技术方案中，所述焊线键合焊盘与所述电路焊接管脚以横向对称和纵向对
称分布排列，并且错位设置。
[0009]优选的技术方案中，所述焊线键合焊盘与所述电路焊接管脚形成“T”型结构。
[0010]优选的技术方案中，所述焊线键合焊盘间设置有加强筋。
[0011]优选的技术方案中，多个预塑封基板排布组合成一片预塑封引线框架，所述预塑封引线框架设置有应力释放槽、定位识别孔、方向识别标志和产品相关信息，所述应力释放槽设置于预塑封基板间，所述定位识别孔和产品相关信息设置于预塑封引线框架的周边，所述方向识别标志设置于预塑封基板。
[0012]本专利技术还公开了一种大功率射频功率器件的封装结构，包括上述的预塑封基板和塑料空腔罩盖，所述塑料空腔罩盖密封于所述预塑封基板上，所述塑料空腔罩盖设置有内腔，所述塑料空腔罩盖设置有泄气孔，所述泄气孔封装完成后进行填堵。
[0013]优选的技术方案中，所述泄气孔为漏斗状，设置于边角处。
[0014]优选的技术方案中，所述泄气孔的表面周边设置有多层圆孔，所述圆孔之间通过斜坡连接。
[0015]优选的技术方案中，所述漏斗状的中部设置有至少一层台阶。
[0016]相对于现有技术中的方案，本技术的优点是：
[0017]1、在上层芯片贴片焊盘四周有许多凹凸台阶结构，用于增加塑料与金属框架之间的结合面积及强度，可以提高引线框架与塑封料之间的粘附性，提高了密封性，提高产品稳定性及良品率，并且制造成本低，可以满足功耗200W以上的射频功率器件的封装。
[0018]2、在焊线键合焊盘的结构上做了优化，做成上下两层错位结构，使金属与预注塑料之间的结合面尽量做到最大化，上下表面都做一层粗化处理，以进一步增加结合力，提高了抗热冲击的强度。
附图说明
[0019]下面结合附图及实施例对本技术作进一步描述：
[0020]图1为本实施例预塑封基板的结构示意图；
[0021]图2为本实施例上层金属框架的结构示意图；
[0022]图3为本实施例下层金属框架的结构示意图；
[0023]图4为另一实施例上层金属框架的结构示意图；
[0024]图5为本实施例焊线键合焊盘和电路焊接管脚分布示意图；
[0025]图6为本实施例预塑封引线框架的结构示意图；
[0026]图7为本实施例大功率射频功率器件的封装结构的结构示意图
[0027]图8为本实施例塑料空腔罩盖的泄气孔部分的局部放大俯视图；
[0028]图9为本实施例塑料空腔罩盖的泄气孔部分的局部放大剖视图。
具体实施方式
[0029]以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本技术而不限于限制本技术的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
[0030]实施例：
[0031]如图1
‑
3所示，一种大功率射频功率器件的预塑封基板50，包括金属框架1和塑封料2，塑封料2通过注塑与金属框架1结合，金属框架1分层设置，上层金属框架111设置有芯片贴片焊盘3和焊线键合焊盘4，芯片贴片焊盘3设置于塑封料2的中部，焊线键合焊盘4位于芯片贴片焊盘3的四周，芯片贴片焊盘3四周均匀设置有凹凸台阶结构31，下层金属框架112设置有接地焊盘6和电路焊接管脚7，接地焊盘6设置于塑封料2的中部，电路焊接管脚7位于接地焊盘6的四周。凹凸台阶结构31可以增加塑料2与金属框架1之间的结合面积及强度，台阶结构31的尺寸和外形需要根据金属框架蚀刻的工艺能力设计。
[0032]这样的结构可以提高引线框架与塑封料之间的粘附性，提高了密封性，提高了抗热冲击的强度。可以增大预塑封基板50的尺寸，当前外形长宽尺寸为12mm*10mm，但不局限与此，可以根据实际应用需求做更改，比如14mm*12mm、16mm*16mm、20mm*20mm
…
。
[0033]预塑封基板50是指在封装前，先对引线框架进行塑封。
[0034]金属框架1可以分为上下两层，当然也可以分为多层，这里不做限定。
[0035]金属框架1的材质选本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大功率射频功率器件的预塑封基板，包括金属框架和塑封料，所述塑封料通过注塑与所述金属框架结合，其特征在于，所述金属框架分层设置，上层金属框架设置有芯片贴片焊盘和焊线键合焊盘，所述芯片贴片焊盘设置于所述塑封料的中部，所述焊线键合焊盘位于所述芯片贴片焊盘的四周，所述芯片贴片焊盘四周均匀设置有凹凸台阶结构，下层金属框架设置有接地焊盘和电路焊接管脚，所述接地焊盘设置于所述塑封料的中部，所述电路焊接管脚位于所述接地焊盘的四周。2.根据权利要求1所述的大功率射频功率器件的预塑封基板，其特征在于，所述台阶结构为梯形，且梯形的下底位于外侧。3.根据权利要求1所述的大功率射频功率器件的预塑封基板，其特征在于，所述焊线键合焊盘与所述电路焊接管脚以横向对称和纵向对称分布排列，并且错位设置。4.根据权利要求3所述的大功率射频功率器件的预塑封基板，其特征在于，所述焊线键合焊盘与所述电路焊接管脚形成“T”型结构。5.根据权利要求1所述的大功率射频功率器件的预塑封基板，其特征在于，所述焊线键合焊盘间设置有加强筋。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘长春，
申请(专利权)人：苏州远创达科技有限公司，
类型：新型
国别省市：