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本发明专利技术公开一种功率器件,其包括有一框架、一芯片及一封装体,其中,所述框架包括有一载片、至少一位于所述载片上方的第一散热片及至少一连结所述载片边缘和第一散热片边缘的侧板;所述芯片设置于所述载片上且处于所述第一散热片的正下方,并通过引线而与所述框架的引脚形成电气连接;所述封装体包覆所述载片、第一散热片、侧板及芯片。藉由该第一散热片及侧板的设置,增加了整个器件的散热面积,提高了功率器件的散热效果,同时,使得该芯片处于由载片、第一散热片及侧板所围成的空间中,可以屏蔽外部电场,防止外部电磁辐射对于芯片的干扰,如此,有利于保证功率器件的工作性能,并延长功率器件的使用寿命。
作为电子行业应用最为广泛的电气元件之一,功率器件正沿着大功率化、高频化、 高集成化的方向发展,故而,其是否具有良好的散热和抗电磁干扰设计就成为了影响功率 器件工作性能和使用寿命的关键因素。图1为现有技术的功率器件的结构示意图,该功率 器件包括有一散热片10、一设置于该散热片10之上且与该散热片10绝缘隔离的载片11、 一通过焊锡12而设置于该载片11上的芯片13及一包覆该载片11和芯片13的封装体14, 其中,该芯片13通过引线形成电气连接。此类结构的功率器件存在如下 两方面的问题:一者,芯片13工作时所产生的热量主要通过载片11并经由散热片10而散 发出去,由于受到载片11和散热片10的尺寸限制,且散热途径单一,导致功率器件的散热 效果不佳;二者,功率器件并未设计有屏蔽结构以防止外部电磁辐射对于芯片13的电磁干 扰,外部电磁辐射容易对芯片13的工作造成负面影响。 故而,有需要对现有功率器件的结构进行改善,以满足市场上的使用需求。
本专利技术在于解决现有功率器件所存在的散热和抗电磁干扰性能不佳的技术问题, 提供一种具有良好散热效果、可有效防止外部电磁干扰的功率器件。 为解决上述技术问题,本专利技术采用如下所述的技术方案:一种功率器件,包括有一 框架、一芯片及一封装体,其中,所述框架包括有一载片、至少一位于所述载片上方的第一 散热片及至少一连结所述载片边缘和第一散热片边缘的侧板;所述芯片设置于所述载片上 且处于所述第一散热片的正下方,并通过引线而与所述框架的引脚形成电气连接;所述封 装体包覆所述载片、第一散热片、侧板及芯片。 上述功率器件中,自所述第一散热片的边缘向下延伸形成有至少一侧翼片。 上述功率器件中,所述侧翼片的下端抵接于所述载片。 上述功率器件中,所述封装体对应于所述第一散热片的上表面处形成有一开口, 以露出所述第一散热片的上表面。 上述功率器件中,所述框架采用金属材料制备。 上述功率器件中,所述框架采用铜制备。 上述功率器件中,自所述载片的后边缘向上延伸而形成所述侧板,自所述侧板的 上边缘向前延伸而形成所述第一散热片。 上述功率器件中,所述第一散热片的左右边缘分别向下延伸而各形成有一侧翼 片。 上述功率器件中,所述功率器件还包括有一第二散热片,所述载片设置于所述第 二散热片之上,并于所述载片和第二散热片之间形成一绝缘层。 上述功率器件中,所述绝缘层的厚度为0. 3~0. 8mm。 本专利技术的有益技术效果在于:藉由该第一散热片及侧板的设置,增加了整个器件 的散热面积,提高了功率器件的散热效果,同时,使得该芯片处于由载片、第一散热片及侧 板所围成的空间中,可以屏蔽外部电场,防止外部电磁辐射对于芯片的干扰,如此,有利于 保证功率器件的工作性能,并延长功率器件的使用寿命。【附图说明】 图1是现有功率器件的结构示意图。 图2是本专利技术功率器件的剖视结构示意图。 图3是本专利技术功率器件的分解结构示意图。 图4是本专利技术功率器件的框架的结构示意图。 图5是本专利技术功率器件的框架的另一些实施例的结构示意图。 图6是用于测试不同结构功率器件的散热器的温升曲线图。【具体实施方式】 为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解本专利技术所要解决的技术问题、技术方 案和有益技术效果,以下结合附图和实施例对本专利技术做进一步的阐述。 参阅图2至图4,在一些实施例中,该功率器件包括有一框架20、一芯片30及一封 装体40,其中,该框架20包括有一载片21、一位于该载片21上方的第一散热片22及一连 结该载片21边缘和第一散热片22边缘的侧板23,该芯片30设置于该载片21上且处于该 第一散热片22的正下方,并通过引线形成电气连接,该封装体 40包覆该载片21、第一散热片22、侧板23及芯片30。一般地,该芯片30通过焊锡32而固 定于该载片21之上。 在一些实施例中,自该载片21的后边缘210向上延伸而形成该侧板23,再自该侧 板23的上边缘230向前延伸而形成该第一散热片22,三者的厚度相同。该框架20可选用诸 如铜、银、铝、铝合金等之类的金属材料制备,优选可为铜。在附图所示的实施例中,根据框 架20的结构,选用合适的金属板冲切裁成所需形状,如图4所示,再将侧板23、第一散热片 22依次折叠而形成本专利技术的框架20,并在封装完毕后,裁切去除引脚24之间的连筋24。 采用如上述结构的框架20,藉由该第一散热片22及侧板23的设置,增加了整个器 件的散热面积,提高了功率器件的散热效果,同时,使得该芯片30处于由载片21、第一散热 片22及侧板23所围成的空间中,可以屏蔽外部电场,防止外部电磁辐射对于芯片23的干 扰,如此,有利于保证功率器件的工作性能,并延长功率器件的使用寿命。 优选地,自该第一散热片22的边缘向下延伸形成有至少一侧翼片25,藉由该侧翼 片25的设置,可进一步增加功率器件的散热面积以提高散热效果,并进一步提高屏蔽外部 电场的效果。优选地,该侧翼片25的下端250抵接于该载片21,防止在封装过程中第一散 热片22折叠过度而压触到引线所示的这些实施例中,自该第一散热片 22的左右边缘分别向下延伸而各形成有一侧翼片25。 在一些优选实施例中,该封装体40对应于该第一散热片22的上表面处形成有一 开口 41,以露出该第一散热片22的上表面,从而提升该功率器件的散热效果。在一些实施 例中,该封装体40也可将第一散热片22完成包覆于其内部,当然,相比于设置有开口 41的 功率器件,其散热效果会降低。 根据一些优选的实施例,功率器件还包括有一第二散热片50,该框架20的载片21 设置于该第二散热片50之上,并藉由该封装体40而于该载片21和第二散热片50之间形 成一绝缘层42,从而将该载片21绝缘隔离于该第二散热片50。形成该封装体40的塑封材 料可采用环氧树脂材料,当然,也可选用现有技术中其他合适的材料,在注射塑封材料以形 成该封装体40时,半熔融状态的塑封材料注入填满于该载片21和第二散热片50之间的间 隙,并在冷却成型后形成该绝缘层42,此绝缘层42也构成该封装体40的一部分。 该绝缘层42的厚度越大,其绝缘性越好(耐压性越高),但同时,功率器件的散热 性能则越差。对绝缘层厚度不同的各个功率器件进行测试,得出表1的实验数据,可知,当 绝缘层42的厚度为0. 1~0. 2_时,功率器件的散热性能最好,但绝缘性能最差,而当绝缘 层42的厚度为0. 9~1. 0mm时,第二散热片50的工作温度过高,超过功率器件正常工作的 最高温度,故而,绝缘层42的厚度保持在0. 3~0. 8_为宜,既实现了绝缘要求又满足了散 热要求。表 1 : 在一些优选实施例中,该第二散热片50与该绝缘层42的接触部500的侧壁处形 成有多个半圆孔501,如此,可增加封装体40与第二散热片50的接触面积,增强两者之间的 结合力,保证该第二散热片50与封装体40的牢固结合,避免两者之间的松动甚至剥离。在 一些实施例中,该半圆孔501的当前第1页12
一种功率器件,其特征在于包括有:一框架(20),其包括有一载片(21)、至少一位于所述载片(21)上方的第一散热片(22)及至少一连结所述载片(21)边缘和第一散热片(22)边缘的侧板(23);一芯片(30),其设置于所述载片(21)上且处于所述第一散热片(22)的正下方,并通过引线)形成电气连接;一封装体(40),其包覆所述载片(21)、第一散热片(22)、侧板(23)及芯片(30)。
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