半导体封装结构制造技术

一种半导体封装结构，包括有一具有一延伸部与一连接部的引线框、一具有一上表面与一下表面的散热平板、至少一设置于该散热平板的该上表面的芯片、至少一用以电性连接该芯片与该引线框的导线、以及一封装胶体。该封装胶体包覆该引线框、该散热平板、该芯片与该导线，且该散热平板的该下表面与该引线框的该延伸部暴露于该封装胶体之外。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关一种半导体封装结构，尤指一种包括发光二极管 (light-emittingdiode, LED)的半导体封装结构。
技术介绍
随着发光二极管的发展，发光二极管越来越广泛地应用于显示器背光源、汽车灯 源以及照明领域中。由于发光二极管是个光电组件，接受电力后将电能转换为光能与热能， 然而在操作过程中仅有15 25 %的电能转换成光能，其余的电能几乎都转换成热能。若这 些热能无法及时地排除，将使发光二极管芯片的结温(junction temperature)在操作时持 续升高，导致发光二极管芯片发光效率下降、发光二极管封装结构本体甚至封装材料的劣 化加速以及使用寿命衰减。因此，发光二极管芯片的热管理问题一直都受到业界的重视。请参阅图1，图1为一公知表面黏着元件(surface-mounted device, SMD)型发光 二极管封装结构的俯视图。如图1所示，公知表面黏着元件型发光二极管封装结构100包 括一引线框102，引线框102则包括一承载部10 与延伸部102b。承载部10 的表面设 置有一发光二极管芯片110。发光二极管芯片110包括有一正电极与一负电极(图未示)， 并分别利用一导线112aU12b与引线框102电性连接。请继续参阅图1。表面黏着元件型发光二极管封装结构100更包括一封装外壳 120，其包括聚碳酸酯树脂(polycarbonate，PC resin)与二氧化钛(Ti02)，并利用注射成 型(injection molding)工艺而形成一白色杯壳。引线框102则利用埋入成型(insert molding)工艺埋设于封装外壳120内；其延伸部102b则延伸而外露出封装外壳120，用以 作为电性接点。之后，利用一环氧树脂(印oxy)、一硅胶、或一可透光材料填入封装外壳120 中，再使其固化形成具有保护功能的封胶122。一般来说，表面黏着元件型发光二极管封装结构100的热传导途径是由引线框 102传导至外界，因此在封装设计上，业界常以增加引线框102的延伸部102b或整体封装的 表面积等方法增加散热面积，以大幅降低延伸部102b与外部的热阻值。或者，以改变引线 框102的材质，增加引线框102的热传导速率。然而，随着表面黏着元件型发光二极管封装 结构100功率的提高，增加延伸部102b散热面积以降低热阻抗的方式已不敷现今的散热要 求；采用其它材质的引线框102则须面对成本考虑。此外，直接采用引线框102作为散热途 径，亦可能因表面黏着元件型发光二极管封装结构1 00在操作时产生的高热影响组件的 电性表现。因此，如何能提供一种具有优良散热效率的表面黏着元件型发光二极管封装结 构，仍为业界致力研究的范畴。
技术实现思路
因此，本专利技术的一目的为提供一种具有优良散热功能的半导体封装结构。根据本专利技术所提供的权利要求，提供了一种半导体封装结构，该半导体封装结构 包括一具有一延伸部与一连接部的引线框、一具有一上表面与一下表面的散热平板、至少一设置于该散热平板的该上表面的芯片、至少一用以电性连接该芯片与该引线框的导线、 以及一封装胶体。该封装胶体包覆该引线框、该散热平板、该芯片与该导线，且该散热平板 的该下表面与该引线框的该延伸部暴露于该封装胶体之外。根据本专利技术所提供的权利要求，另提供一种发光二极管封装结构。该发光二极管 封装结构包括一具有一延伸部的引线框、一具有一上表面与一下表面的散热平板、至少一 设置于该散热平板的该上表面上的发光二极管芯片、至少一用以电性连接该发光二极管芯 片与该引线框的导线、以及一封装胶体。该封装胶体更包括一包覆该发光二极管芯片与该 导线的透光部，以及一外壳。该外壳包括一第一凹杯与一第二凹杯，且该引线框设置于该第 一凹杯的底部；而该散热平板则设置于该第二凹杯的底部。本专利技术所提供的半导体封装结构与发光二极管封装结构是利用散热平板作为一 热电分离的管道芯片的电连接路径由导线与引线框建构，而其热传导路径则由散热平板 提供。因此可避免封装结构产生的高热影响其电性表现，同时利用散热平板将热迅速而有 效地传导出去。此外，利用具有第一凹杯与第二凹杯的封装胶体外壳，可增加发光二极管封 装结构的发光效率，并可增加其封装胶体与弓I线框的密合度。附图说明 204a上表面204b下表面206发光二极管芯片206a-H-* LL 心片206b-H-* LL 心片206c-H-* LL 心片208导线210封装胶体212外壳214透光部212a第一凹杯212b第二凹杯220第一斜面222第二斜面具体实施例方式请参阅图2至图4，图2与图4分别为本专利技术所提供的半导体封装结构的一第一优 选实施例的俯视图与仰示图；图3则为该半导体封装结构的剖面图。如图2至图4所示，本 专利技术所提供的半导体封装结构200包括一引线框(Ieadframe) 202，其具有一延伸部20 与 一连接部202b。引线框202更可包括一公知的反射层(图未示)，用以提升反射效率。发 光二极管封装结构200更包括一散热平板(dissipating plate) 204，其具有一上表面20 与一下表面204b。散热平板204包括金属材料或非金属材料，金属材料可为金、银、铜、铝或 上述材料的组合；而非金属材料则可为石墨、硅、陶瓷或上述材料的组合。在散热平板204的上表面20 上，设置有一发光二极管芯片206。值得注意的是， 本专利技术所提供的半导体封装结构是以发光二极管芯片为例示说明，因此以下将半导体封装 结构直接以发光二极管封装结构称之，但所属领域技术人员应知，该半导体封装结构可包 括各型芯片，而不限于发光二极管芯片。本第一优选实施例所提供的发光二极管芯片206 至少包括一半导体叠层、一正电极与一负电极(图皆未示)，半导体叠层包括一η型外延层、 一 P型外延层，以及设置于η型外延层与ρ型外延层之间的活性层，上述膜层与正负电极皆 为所属领域技术人员应知，故于此不再赘述。发光二极管封装结构200尚包括至少一导线 208，用以电性连接发光二极管芯片206与引线框202的连接部202b。此外，发光二极管封 装结构200更包括一封装胶体210，其包覆引线框202、散热平板204、发光二极管芯片206 与导线208。但引线框202的延伸部20 与散热平板204的下表面204b暴露于封装胶体 210之外。请继续参阅图2至图4。详细地说，封装胶体210更包括一外壳212与一透光部 214。外壳212可包括聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、改性聚苯醚(noryl)、聚丁烯对苯二 甲酸酯(polybutylene terephthalate, PBT)、聚邻苯二甲酰胺(polyphthalamide，PPA)、 聚丙烯(polypropylene, PP)、聚甲基丙烯酸甲酉旨(polymethylmethacrylate, PMMA)、玻璃 纤维、氧化钛、氧化钙或上述材料的组合；而透光部214则包括环氧树脂(印oxy)或硅胶 (silicone)等可透光材料。此外，根据发光二极管封装结构200所欲发出的颜色光种类，发 光二极管透光部214亦可包括黄光荧光粉体、红光荧光粉体或绿光荧光粉体等、其它不同 颜色荧光粉体或其组合。如图2与图3本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种半导体封装结构，其特征在于，包括：一引线框，具有一延伸部与一连接部；一散热平板，具有一上表面与一下表面；至少一芯片，设置于该散热平板的该上表面上；至少一导线，用以电性连接该芯片与该引线框；以及一封装胶体，包覆该引线框、该散热平板、该芯片与该导线，且该散热平板的该下表面与该引线框的该延伸部暴露于该封装胶体之外。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林宏钦，彭国附，陈建民，简克伟，
申请(专利权)人：展晶科技深圳有限公司，荣创能源科技股份有限公司，奇美电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94