金线绑定结构和半导体封装结构论文和设计-付道明

全文摘要

本申请提供一种金线绑定结构和半导体封装结构。该金线绑定结构包括第一引线结构、第二引线结构和金线(1),金线(1)的第一端连接至第一引线结构,金线(1)的第二端连接至第二引线结构,金线(1)包括位于第一端的第一弧线段(2)和位于第二端的第二弧线段(3),第一弧线段(2)和第二弧线段(3)上凸。根据本申请的金线绑定结构,能够有效增加金线强度,减少金线塌丝可能。

主设计要求

1.一种金线绑定结构,其特征在于,包括第一引线结构、第二引线结构和金线(1),所述金线(1)的第一端连接至所述第一引线结构,所述金线(1)的第二端连接至所述第二引线结构,所述金线(1)包括位于第一端的第一弧线段(2)和位于第二端的第二弧线段(3),所述第一弧线段(2)和所述第二弧线段(3)上凸;所述第一弧线段(2)和所述第二弧线段(3)之间连接有连接段(4),所述连接段(4)横向延伸;所述连接段(4)的长度占所述金线(1)长度的1\/4~1\/3。

设计方案

1.一种金线绑定结构,其特征在于,包括第一引线结构、第二引线结构和金线(1),所述金线(1)的第一端连接至所述第一引线结构,所述金线(1)的第二端连接至所述第二引线结构,所述金线(1)包括位于第一端的第一弧线段(2)和位于第二端的第二弧线段(3),所述第一弧线段(2)和所述第二弧线段(3)上凸;所述第一弧线段(2)和所述第二弧线段(3)之间连接有连接段(4),所述连接段(4)横向延伸;所述连接段(4)的长度占所述金线(1)长度的1\/4~1\/3。

2.根据权利要求1所述的金线绑定结构,其特征在于,所述连接段(4)为第一直线段。

3.根据权利要求1所述的金线绑定结构,其特征在于,所述连接段(4)的两个端点的连线与水平面之间的夹角为75°~90°。

4.根据权利要求1所述的金线绑定结构,其特征在于,所述第一引线结构包括第一引线框架(6)和芯片(7),所述金线(1)的第一端连接至所述芯片(7)上。

5.根据权利要求1所述的金线绑定结构,其特征在于,所述第二引线结构包括第二引线框架(8),所述金线(1)的第二端连接至所述第二引线框架(8)上。

6.根据权利要求1所述的金线绑定结构,其特征在于,所述第二弧线段(3)通过第二直线段(5)连接至所述第二引线结构,所述第二直线段(5)的长度占金线(1)长度的1\/4~1\/3。

7.根据权利要求1所述的金线绑定结构,其特征在于,所述第二弧线段(3)通过第二直线段(5)连接至所述第二引线结构,所述第二直线段(5)与水平面之间的夹角为30°~60°。

8.一种半导体封装结构,包括金线绑定结构,其特征在于,所述金线绑定结构为权利要求1至7中任一项所述的金线绑定结构。

设计说明书

技术领域

本申请属于半导体制造技术领域,具体涉及一种金线绑定结构和半导体封装结构。

背景技术

现有半导体的金线绑定方式是一弧结构,此绑定结构金线抵抗外力的能力较低,且金线与基台的距离较近。在半导体原件生产、运输、使用等过程中,因为受外力原因易造成金线塌丝,金线与芯片引线框架接触容易导致元器件短路失效。

实用新型内容

因此,本申请要解决的技术问题在于提供一种金线绑定结构和半导体封装结构,能够有效增加金线强度,减少金线塌丝可能。

为了解决上述问题,本申请提供一种金线绑定结构,包括第一引线结构、第二引线结构和金线,金线的第一端连接至第一引线结构,金线的第二端连接至第二引线结构,金线包括位于第一端的第一弧线段和位于第二端的第二弧线段,第一弧线段和第二弧线段上凸。

优选地,第一弧线段和第二弧线段之间连接有连接段,连接段横向延伸。

优选地,连接段为第一直线段。

优选地,连接段的长度占金线长度的1\/4~1\/3。

优选地,连接段的两个端点的连线与水平面之间的夹角为75°~90°。

优选地,第一引线结构包括第一引线框架和芯片,金线的第一端连接至芯片上。

优选地,第二引线结构包括第二引线框架,金线的第二端连接至第二引线框架上。

优选地,第二弧线段通过第二直线段连接至第二引线结构,第二直线段的长度占金线长度的1\/4~1\/3。

优选地,第二弧线段通过第二直线段连接至第二引线结构,第二直线段与水平面之间的夹角为30°~60°。

根据本申请的另一方面,提供了一种半导体封装结构,包括金线绑定结构,该金线绑定结构为上述的金线绑定结构。

本申请提供的金线绑定结构,包括第一引线结构、第二引线结构和金线,金线的第一端连接至第一引线结构,金线的第二端连接至第二引线结构,金线包括位于第一端的第一弧线段和位于第二端的第二弧线段,第一弧线段和第二弧线段上凸。该金线绑定结构通过在金线的第一端设置第一弧线段,在金线的第二端设置第二弧线段,能够改变金线的绑定弧度,使得金线的连接点位置较低的第二端在第二弧线段的作用下上抬,从而使得第一弧线段与第二弧线段之间的金线的高度增加,可变形量减小,有效增加金线的强度,减少金线塌丝的可能,而且由于两个弧线段之间的金线上抬,因此能够加大金线与基台之间的距离,减少金线与芯片引线框架接触导致短路失效的可能,提高金线绑定结构的结构稳定性和可靠性。

附图说明

图1为现有技术中的金线绑定结构的结构示意图;

图2至图4为现有技术中的金线绑定结构的金线受力变形过程图;

图5为本申请实施例的金线绑定结构的结构示意图;

图6至图8为本申请实施例的金线绑定结构的金线受力变形过程图。

附图标记表示为:

1、金线;2、第一弧线段;3、第二弧线段;4、连接段;5、第二直线段;6、第一引线框架;7、芯片;8、第二引线框架。

具体实施方式

结合参见图1至图4所示,在现有技术中,一般采用单弧结构的金线绑定结构,该单弧结构是通过瓷咀带着金线1放电烧球固定在第一引线框架6的芯片7的A点上,然后由瓷咀带着金线1垂直上提到达C点,最后由瓷咀带着金线1直接直线连接到另外一个芯片的电极或者第二引线框架8上并固定在D点位置处。

该单弧结构的金线绑定结构在进行封装的过程中,如图2所示,包封树脂接触金线1,金线1根据其形状会产生斥力。

之后金线1持续受力,并在包封树脂力的作用下向着第一引线框架6弯曲,如图3所示。

在包封树脂继续下降的过程中,金线1继续弯曲,如图4所示,由于金线1的直线段距离较长,与水平面之间的夹角较小,在金线1弯曲的过程中,下沉高度较大,因此容易与第一引线框架6接触,从而造成短路失效的问题。

本申请正是为了解决上述的问题。

结合参见图5至图8所示,根据本申请的实施例,金线绑定结构包括第一引线结构、第二引线结构和金线1,金线1的第一端连接至第一引线结构,金线1的第二端连接至第二引线结构,金线1包括位于第一端的第一弧线段2和位于第二端的第二弧线段3,第一弧线段2和第二弧线段3上凸。

该金线绑定结构通过在金线1的第一端设置第一弧线段2,在金线1的第二端设置第二弧线段3,能够改变金线1的绑定弧度,使得金线1的连接点位置较低的第二端在第二弧线段3的作用下上抬,从而使得第一弧线段2与第二弧线段3之间的金线1的高度增加,可变形量减小,有效增加金线1的强度,减少金线1塌丝的可能,而且由于两个弧线段之间的金线1上抬,因此能够加大金线1与基台之间的距离,减少金线1与芯片引线框架接触导致短路失效的可能,提高金线绑定结构的结构稳定性和可靠性。

优选地,第一弧线段2和第二弧线段3之间连接有连接段4,连接段4横向延伸。由于连接段4横向延伸,因此更加趋近于水平设置,相对于现有技术的较长直线的结构而言,抬升了连接段4的整体高度,加大了连接段4与基台之间的距离,与第二弧线段3相结合,又进一步提高了连接段4的弯曲抗力,相比于现有技术中的结构减小了直线段的长度,能够有效增强连接段4抵抗变形的能力,同时连接段4的长度大幅减小,又进一步减小了连接段4的形变量以及下沉量,使得连接段4更加不易塌落而与第一引线结构之间发生接触,避免了金线短路失效的问题。

优选地,连接段4为第一直线段。

连接段4的长度占金线1长度的1\/4~1\/3,可以避免连接段4的长度过长而导致下垂高度过大的问题,能够更加有效地避免金线1塌落至第一引线结构上而造成短路,同时又避免连接段4的长度过短导致金线1的结构无法合理分布的问题。

连接段4的两个端点的连线与水平面之间的夹角为例如75°~90°,可以使得连接段4保持在趋近于水平的范围内,起到更加良好的防塌落效果。

第一引线结构包括第一引线框架6和芯片7,金线1的第一端连接至芯片7上。

第二引线结构包括第二引线框架8,金线1的第二端连接至第二引线框架8上。第二引线结构还可以包括芯片,芯片固定设置在第二引线框架8上,金线1的第二端可以固定连接在第二引线框架8上。

优选地,第二弧线段3通过第二直线段5连接至第二引线结构,第二直线段5的长度占金线1长度的1\/4~1\/3。通过合理设定第二直线段5的长度,能够避免第二直线段5的长度过长导致金线1的抗弯能力下降,也可以避免第二直线段5的长度过短导致第二弧线段3过于靠近第二引线框架8,进而导致第一弧线段2和第二弧线段3之间的连接段4的长度过长,容易受力变形,且下沉较大距离,导致金线1与第一引线框架6接触而短路失效的问题。

第二弧线段3通过第二直线段5连接至第二引线结构,第二直线段5与水平面之间的夹角为30°~60°。

在采用本申请的金线绑定结构之后,在进行封装的过程中,包封树脂接触金线1,金线1产生一个平行于第一引线框架6的上表面的斥力,如图6所示。

之后包封树脂继续下压,金线1持续受力,并向第一引线框架6弯曲,如图7所示。

当包封树脂下压到位后,由于两个弧形段具有较大的抗力作用,因此两个弧形段的形态基本保持不变,只有位于两个弧形段之间的连接段4的中间位置会下沉较小距离,如图8所示,该下沉距离远远不足以与第一引线框架6接触,因此能够在封装过程中更加有效地避免金线1与芯片框架接触所导致的短路失效问题。

结合参见图5所示,本申请所采用的双弧结构的金线绑定结构,通过瓷咀带着金线1放电烧球固定在第一引线框架6上的芯片7的A点位置,然后瓷咀带着金线1上提达到C点,接着瓷咀带着金线1横向移动一端距离后到达F点,最后再直线运动到第二引线框架8上固定,或者运动到位于第二引线框架8上的芯片处固定,图中固定至D点。

通过上述的方式,能够分别在C点和F点两处位置形成弧线结构,从而通过C点和F点两个弧线结构抬升FC连接段4的高度,并减小FC连接段4的长度,提高FC连接段4的抗弯能力。

本申请的双弧结构增加了一段横向走线的路径,在原有C点弧线的基础上增加了F点弧线,该方案的走线轨迹较比现有技术的轨迹在结构上具有更高的抗力,防止金线1塌落失效,而且这种结构加大了金线1与基台的距离,减少了金线1与芯片引线框架接触导致短路失效的可能。

根据本申请的实施例,半导体封装结构包括金线绑定结构,该金线绑定结构为上述的金线绑定结构。

本领域的技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。以上仅是本申请的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本申请的保护范围。

设计图

金线绑定结构和半导体封装结构论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201921533908.3

申请日:2019-09-16

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:44(广东)

授权编号:CN209526083U

授权时间:20191022

主分类号:H01L 23/49

专利分类号:H01L23/49;H01L21/60

范畴分类:38F;

申请人:珠海格力电器股份有限公司

第一申请人:珠海格力电器股份有限公司

申请人地址:519070 广东省珠海市前山金鸡西路6号

发明人:付道明;欧毓迎;严海成;陈妙华;张映毅;冯勇雄;王松林

第一发明人:付道明

当前权利人:珠海格力电器股份有限公司

代理人:刘栩;梁永芳

代理机构:11522

代理机构编号:北京煦润律师事务所

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

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