一种提高GaN芯片可靠性的封装结构的制作方法

一种提高gan芯片可靠性的封装结构
技术领域
1.本实用新型涉及gan芯片封装技术领域，具体为一种提高gan芯片可靠性的封装结构。


背景技术：

2.gan芯片芯片尺寸更小、能够承受的开关频率更高、功率密度大大增加，芯片封装即安装半导体集成电路芯片用的外壳，具有安放、固定、密封、保护芯片和增强电热性能的作用，芯片封装是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁，芯片的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，引脚又通过印制板上的导线与其他器件建立连接。
3.gan芯片封装结构在长时间工作时，对gan芯片的散热效果和防护效果较差，降低了gan芯片使用的可靠性，容易导致gan芯片产生的热量堆积在封装结构内。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种提高gan芯片可靠性的封装结构，具备散热效果好的优点，解决了gan芯片封装结构在长时间工作时，对gan芯片的散热效果和防护效果较差，降低了gan芯片使用的可靠性，容易导致gan芯片产生的热量堆积在封装结构内的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种提高gan芯片可靠性的封装结构，包括基板，所述基板的顶部分别固定连接有粘连层和引脚板，所述粘连层的顶部固定粘连有芯片，所述芯片的顶部固定粘连有导热层，所述导热层的顶部固定粘连有绝缘层，所述绝缘层的顶部固定粘连有导热板，所述基板的顶部固定连接有壳体，所述壳体的顶部固定连接有封盖，所述导热板的顶部与封盖的底部活动连接，所述封盖的顶部贯穿设置有固定螺栓，所述固定螺栓的底部贯穿至导热板内，所述封盖的顶部固定连接有散热片。
6.为了便于连接电路板，作为本实用新型的一种提高gan芯片可靠性的封装结构优选的，所述引脚板的左右两侧均焊接有引脚，所述引脚远离引脚板的一端贯穿至壳体的外表面。
7.为了便于对芯片进行限位防止其晃动，作为本实用新型的一种提高gan芯片可靠性的封装结构优选的，所述引脚板的顶部固定连接有限位件，所述芯片的外表面与限位件的内壁活动连接。
8.为了便于通过金属引线连接芯片和引脚板，作为本实用新型的一种提高gan芯片可靠性的封装结构优选的，所述芯片的顶部设置有第一连接脚，所述引脚板的顶部设置有第二连接脚，所述第一连接脚与第二连接脚通过金属引线电性连接。
9.为了便于对散热片进行拆卸和安装，作为本实用新型的一种提高gan芯片可靠性的封装结构优选的，所述封盖和散热片相对的一侧设置有导热硅脂，所述散热片的左右两侧均焊接有安装件，所述安装件的顶部贯穿设置有安装螺栓，所述安装螺栓的底部贯穿至封盖内。
10.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
11.1、本实用新型通过基板、封盖、散热片、安装螺栓、安装件、壳体、引脚、固定螺栓、第一连接脚、第二连接脚、引脚板、芯片、导热板、绝缘层、导热层、粘连层和限位件的配合使用，解决了gan芯片封装结构在长时间工作时，对gan芯片的散热效果和防护效果较差，降低了gan芯片使用的可靠性，容易导致gan芯片产生的热量堆积在封装结构内的问题。
12.2、本实用新型通过设置引脚板，能够对对引脚和第二连接脚进行电性连接，通过第二连接脚和第一连接脚的配合使用，能够便于对引脚板和芯片进行电性连接，通过设置绝缘层，能够便于对芯片的顶部进行绝缘，通过设置导热层，能够便于把芯片产生的热量传导到导热板内，通过导热板和封盖的配合使用，能够便于对芯片进行散热，通过设置导热板，能够便于增加封盖的散热效果。
附图说明
13.图1为本实用新型轴测图；
14.图2为本实用新型爆炸图；
15.图3为本实用新型芯片与引脚板连接结构爆炸图。
16.图中：1、基板；2、封盖；3、散热片；4、安装螺栓；5、安装件；6、壳体；7、引脚；8、固定螺栓；9、第一连接脚；10、第二连接脚；11、引脚板；12、芯片；13、导热板；14、绝缘层；15、导热层；16、粘连层；17、限位件。
具体实施方式
17.请参阅图1-图3，一种提高gan芯片可靠性的封装结构，包括基板1，基板1的顶部分别固定连接有粘连层16和引脚板11，粘连层16的顶部固定粘连有芯片12，芯片12的顶部固定粘连有导热层15，导热层15的顶部固定粘连有绝缘层14，绝缘层14的顶部固定粘连有导热板13，基板1的顶部固定连接有壳体6，壳体6的顶部固定连接有封盖2，导热板13的顶部与封盖2的底部活动连接，封盖2的顶部贯穿设置有固定螺栓8，固定螺栓8的底部贯穿至导热板13内，封盖2的顶部固定连接有散热片3。
18.本实施例中：当需要对芯片12进行封装时，把芯片12固定在粘连层16的顶部，粘连层16把芯片12粘连在基板1的顶部，通过金属引线连接芯片12和引脚板11，安装完成后，依次在芯片12的顶部涂抹绝缘层14和导热层15，并把导热板13安装在导热层15的顶部，绝缘层14的材料为环氧树脂，导热层15的材料为导热胶，安装完成后，把封盖2固定在壳体6的顶部，通过固定螺栓8对封盖2和导热板13进行连接，芯片12工作的过程中，芯片12散发的热量通过导热层15进入到导热板13内，导热板13把热量传导到封盖2进行散热，散热片3对封盖2的热量进行吸收，并扩大散热面积，增加封装结构的散热效果。
19.作为本实用新型的一种技术优化方案，引脚板11的左右两侧均焊接有引脚7，引脚7远离引脚板11的一端贯穿至壳体6的外表面。
20.本实施例中：通过设置引脚7，能够便于连接引脚板11和电路板，使芯片在电路板上正常工作，引脚7的数量为若干个，壳体6的左右两侧均开设有与引脚7配合使用的通孔。
21.作为本实用新型的一种技术优化方案，引脚板11的顶部固定连接有限位件17，芯片12的外表面与限位件17的内壁活动连接。
22.本实施例中：安装芯片12的过程中，芯片12的外表面与限位件17的内壁活动连接，
限位件17对芯片12进行限位，防止芯片12晃动导致其损坏，对芯片12进行安全防护。
23.作为本实用新型的一种技术优化方案，芯片12的顶部设置有第一连接脚9，引脚板11的顶部设置有第二连接脚10，第一连接脚9与第二连接脚10通过金属引线电性连接。
24.本实施例中：通过第一连接脚9和第二连接脚10的配合使用，能够便于芯片12和引脚板11之间连接金属引线，第一连接脚9便于把引线焊接在芯片12上，第二连接脚10便于把另一端的引线焊接在引脚板11的顶部。
25.作为本实用新型的一种技术优化方案，封盖2和散热片3相对的一侧设置有导热硅脂，散热片3的左右两侧均焊接有安装件5，安装件5的顶部贯穿设置有安装螺栓4，安装螺栓4的底部贯穿至封盖2内。
26.本实施例中：通过设置导热硅脂，能够便于把封盖2上的热量传导到散热片3内，通过安装螺栓4和安装件5的配合使用，能够便于把散热片3安装在封盖2的顶部，和对散热片3进行拆卸清理。
27.使用时，当需要对芯片12进行封装时，把芯片12固定在粘连层16的顶部，粘连层16把芯片12粘连在基板1的顶部，通过金属引线连接芯片12和引脚板11，安装完成后，依次在芯片12的顶部涂抹绝缘层14和导热层15，并把导热板13安装在导热层15的顶部，绝缘层14的材料为环氧树脂，导热层15的材料为导热胶，安装完成后，把封盖2固定在壳体6的顶部，通过固定螺栓8对封盖2和导热板13进行连接，芯片12工作的过程中，芯片12散发的热量通过导热层15进入到导热板13内，导热板13把热量传导到封盖2进行散热，散热片3对封盖2的热量进行吸收，并扩大散热面积，增加封装结构的散热效果。
28.综上所述：该提高gan芯片可靠性的封装结构，通过基板1、封盖2、散热片3、安装螺栓4、安装件5、壳体6、引脚7、固定螺栓8、第一连接脚9、第二连接脚10、引脚板11、芯片12、导热板13、绝缘层14、导热层15、粘连层16和限位件17的配合使用，解决了gan芯片封装结构在长时间工作时，对gan芯片的散热效果和防护效果较差，降低了gan芯片使用的可靠性，容易导致gan芯片产生的热量堆积在封装结构内的问题。