功率mos管芯片多聯(lián)結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，涉及半導(dǎo)體芯片的封裝技術(shù)，特別是涉及一種功率MOS管芯片多聯(lián)結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]安裝半導(dǎo)體集成電路芯片用的外殼，起著安放、固定、密封、保護(hù)芯片和增強(qiáng)電熱性能的作用，而且還是溝通芯片內(nèi)部世界與外部電路的橋梁，芯片上的接點(diǎn)用導(dǎo)線連接到封裝外殼的引腳上，這些引腳又通過印制板上的導(dǎo)線與其他器件建立連接。因此，封裝對(duì)CPU和其他LSI集成電路都起著重要的作用。
[0003]半導(dǎo)體功率器件是利用半導(dǎo)體材料和半導(dǎo)體制造工藝制造的具備輸出較大功率能力的單一器件，廣泛應(yīng)用于放大器、開關(guān)電源或驅(qū)動(dòng)電路中，現(xiàn)有的應(yīng)用電路解決方案中，通常都需要多個(gè)功率器件，可以分別作為放大信號(hào)、功率開關(guān)和輸出級(jí)等使用，而隨著消費(fèi)電子產(chǎn)品的輕型化和小型化，電路板整體尺寸不斷縮小，PCB板上可以排布器件和走線的空間極其有限。
[0004]隨著半導(dǎo)體工藝的進(jìn)步，最小線寬早已突破微米級(jí)別，到達(dá)納米量級(jí)，由于線寬的不斷縮小，半導(dǎo)體芯片，特別是功率器件的功率密度不斷提高，單一的半導(dǎo)體芯片已經(jīng)能夠提供安培級(jí)甚至更高的輸出電流，芯片的工作電流和發(fā)熱量不斷增大，封裝完成的半導(dǎo)體芯片必須具備強(qiáng)大的電流導(dǎo)通能力和散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，單一功率管芯片尺寸由于固有結(jié)構(gòu)和芯片散熱方面的限制，尺寸縮小空間極為有限。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為更好的提高芯片集成化程度，節(jié)約電路板器件和元件連接走線占用空間，本實(shí)用新型公開了一種功率MOS管芯片多聯(lián)結(jié)構(gòu)。
[0006]本實(shí)用新型所述功率MOS管芯片多聯(lián)結(jié)構(gòu)，包括多個(gè)功率管芯片，所述功率管芯片的外露封裝面上包括互相絕緣的第一電極、控制電極和第二電極，所述第一電極和第二電極在功率管導(dǎo)通時(shí)形成主電流通路，控制電極為功率管的控制端；
[0007]多個(gè)功率管芯片的第一電極互相連接形成第一主電極；所述第一主電極位于外露封裝面的中心區(qū)域，第二電極均位于第一主電極外側(cè)；所述第一主電極、第二電極和控制電極分別與第一主電極焊盤、第二電極焊盤和多個(gè)控制電極焊盤電連接；所述功率管芯片為M0S，源極和襯底連接形成第一電極，第二電極為漏極，控制電極為柵極。
[0008]優(yōu)選的，多個(gè)功率管芯片的第二電極互相連接形成第二主電極，所述第二電極焊盤為包圍第一主電極焊盤的環(huán)狀，所述環(huán)狀包括但不限于圓環(huán)或正多邊形框；全部第二電極與第二電極焊盤電連接，且連接點(diǎn)均勻分布于第二電極焊盤上。
[0009]優(yōu)選的，所述第一主電極和第一主電極焊盤為位置大小均對(duì)應(yīng)的圓形。
[0010]具體的，包括4個(gè)所述功率管芯片，所述功率管芯片的外露封裝面為矩形，四個(gè)矩形拼接形成功率MOS管芯片多聯(lián)結(jié)構(gòu)的矩形封裝面，四個(gè)控制引腳分別位于矩形封裝面的四角。
[0011]進(jìn)一步的，每一所述功率管芯片的外露封裝面上包括兩個(gè)第二電極，均勻分布于第一電極和控制電極之間的區(qū)域。
[0012]優(yōu)選的，還包括封裝外殼和金屬散熱片，所述金屬散熱片與封裝外殼之間通過介質(zhì)粘結(jié)密封，所述封裝外殼為塑料或金屬，對(duì)應(yīng)的介質(zhì)分別為環(huán)氧樹脂或熔融玻璃。
[0013]進(jìn)一步的，所述金屬散熱片為銅或鋁。
[0014]優(yōu)選的，電極與焊盤之間通過金線連接。
[0015]本實(shí)用新型所述的功率MOS管芯片多聯(lián)結(jié)構(gòu)，將多個(gè)功率管芯片封裝為一體，源極連接在一起的設(shè)計(jì)適用于作為開關(guān)電源功率管和放大電路驅(qū)動(dòng)管等的多種應(yīng)用情況，利用不同的控制電極實(shí)現(xiàn)各個(gè)單一功率管的開關(guān)控制，相對(duì)采用多個(gè)單一功率管芯片的電路結(jié)構(gòu)，顯著縮小了板上器件的占用空間和源極走線。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型所述一種功率MOS管芯片多聯(lián)結(jié)構(gòu)的一種【具體實(shí)施方式】結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖中附圖標(biāo)記名稱為矩形封裝面2-第一主電極3-控制電極4-第一電極5-第二電極6-第二主電極。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0019]本實(shí)用新型所述功率MOS管芯片多聯(lián)結(jié)構(gòu)，包括多個(gè)功率管芯片，所述功率管芯片的外露封裝面上包括互相絕緣的第一電極、控制電極和第二電極，所述第一電極和第二電極在功率管導(dǎo)通時(shí)形成主電流通路，控制電極為功率管的控制端；
[0020]多個(gè)功率管芯片的第一電極互相連接形成第一主電極；所述第一主電極位于外露封裝面的中心區(qū)域，第二電極均位于第一主電極外側(cè)；所述第一主電極、第二電極和控制電極分別與第一主電極焊盤、第二電極焊盤和多個(gè)控制電極焊盤電連接。
[0021]如圖1所示給出本實(shí)用新型一個(gè)【具體實(shí)施方式】，圖1為采用四個(gè)單一功率管芯片聯(lián)合封裝的實(shí)施方式，圖1中的虛線框內(nèi)為一個(gè)功率管芯片，在該單一芯片的封裝面上，具有控制電極3、第一電極2、第二電極5，對(duì)于該四個(gè)單一芯片聯(lián)合封裝的封裝形式，四個(gè)控制電極分別位于矩形封裝面的矩形四角，
[0022]四個(gè)第一電極2集中分布在矩形封裝面的中心，四個(gè)第一電極可以通過芯片頂層金屬層連接在一起，形成第一主電極。功率器件可以是功率MOS管、功率三極管、可控硅器件、晶閘管等包含一個(gè)控制端的開關(guān)器件，器件導(dǎo)通時(shí)，工作電流從第一電極流向第二電極，例如對(duì)于MOS管，源極和襯底連接形成第一電極，第二電極為漏極，控制電極為柵極；而對(duì)于三極管，第一電極為發(fā)射極，第二電極為集電極，控制電極為基極。
[0023]對(duì)于功率器件作為開關(guān)電源(例如BOOST拓?fù)浣Y(jié)構(gòu))的開關(guān)、LDO的線性調(diào)整管、或放大器電路、驅(qū)動(dòng)電路的輸出級(jí)等應(yīng)用情況中，以MOS為例，無論是PMOS或是NM0S，均將源極和襯底統(tǒng)一接電源或接地，電位相同，因此作為源極的第一電極，連接在一起，可以應(yīng)用于以上的不同應(yīng)用情況；對(duì)于PNP或NPN等三極管，發(fā)射極通常統(tǒng)一接電源或地，同樣可以將第一電極連接在一起，并統(tǒng)一接電源或地。
[0024]多個(gè)功率管芯片封裝為一體，源極連接在一起的設(shè)計(jì)適用于作為開關(guān)電源功率管和放大電路驅(qū)動(dòng)管等的多種應(yīng)用情況，利用不同的控制電極實(shí)現(xiàn)各個(gè)單一功率管的開關(guān)控制，相對(duì)采用多個(gè)單一功率管芯片的電路結(jié)構(gòu)，顯著縮小了板上器件的占用空間和源極走線。
[0025]第二電極和控制電極與第一電極之間絕緣，通過連接線與對(duì)應(yīng)的第二電極焊盤和控制電極焊盤連接，引入不同的輸入信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)不同應(yīng)用