無(wú)引線球腳表貼式厚膜混合集成電路的制作方法
【專利摘要】無(wú)引線球腳表貼式厚膜混合集成電路,該集成電路的陶瓷基片上開(kāi)有通孔,通孔內(nèi)填充有金屬漿料,陶瓷基片的底面有金屬的引出端焊接球;在陶瓷基片的正面集成有厚膜導(dǎo)帶、厚膜阻帶、厚膜電容、厚膜電感,其上覆蓋有絕緣介質(zhì)保護(hù)層;在陶瓷基片正面已鍵合的半導(dǎo)體裸芯片區(qū)域,覆蓋有絕緣介質(zhì)涂封層;片式元器件和半導(dǎo)體裸芯片分別焊接在相應(yīng)的陶瓷基片金屬焊接區(qū)上,封裝芯片焊接在球型焊接區(qū)之上。本實(shí)用新型特點(diǎn)有:①體積大幅縮??;②減小高頻干擾;③減小正面導(dǎo)帶長(zhǎng)度,提升頻率特性和集成度;④實(shí)現(xiàn)表貼式安裝,縮小裝備體積,提升裝備的高頻性能;⑤提高裝備系統(tǒng)可靠性??蓮V泛應(yīng)用于多種領(lǐng)域,特別適用于裝備系統(tǒng)小型化、高頻、高可靠的領(lǐng)域。
【專利說(shuō)明】無(wú)弓I線球腳表貼式厚膜混合集成電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及集成電路,進(jìn)一步來(lái)說(shuō),涉及厚膜混合集成電路,尤其涉及表貼式厚膜混合集成電路。
【背景技術(shù)】
[0002]原有混合電路的集成技術(shù)中,在陶瓷基片上,將半導(dǎo)體芯片、片式元器件直接裝貼在厚膜基片上,再采用鍵合絲(金絲或硅鋁絲)進(jìn)行芯片與基片的引線鍵合,基片和管腳的引線鍵合,完成整個(gè)電器連接,最后在特定的氣氛中將管基和管帽進(jìn)行密封而成。原有混合電路的集成技術(shù)存在的主要問(wèn)題是必須采用管基和管帽對(duì)內(nèi)部電路進(jìn)行封裝,由于管基和管帽體積大、管腳長(zhǎng)、連接管腳的內(nèi)引線多、而且較長(zhǎng),因此,封裝后厚膜混合集成電路的體積較大、高頻干擾大,在裝備小型化、高頻等應(yīng)用領(lǐng)域受到一定的限制。
[0003]經(jīng)檢索,中國(guó)專利數(shù)據(jù)庫(kù)中涉及厚膜混合集成電路的申請(qǐng)件有11件,其中實(shí)用新型3件,即:200920125720.5號(hào)《高可靠厚膜混合集成電路鍵合系統(tǒng)》、201220532745.9號(hào)《高靈敏溫控厚膜混合集成電路》、201320216423.8號(hào)《一種汽車雨刮器控制厚膜混合集成電路》。目前還沒(méi)有無(wú)引線球腳表貼式厚膜混合集成電路的申請(qǐng)件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型旨在提供一種無(wú)引線球腳表貼式厚膜混合集成電路,通過(guò)取消封裝外殼(含管基、管帽)、取消管腳及其內(nèi)引線,從而解決原有厚膜混合電路存在的問(wèn)題。
[0005]為達(dá)到這一目的,設(shè)計(jì)人提供的無(wú)引線球腳表貼式厚膜混合集成電路,主要由陶瓷基片、厚膜導(dǎo)帶、厚膜阻帶、厚膜電容、厚膜電感、半導(dǎo)體裸芯片、片式元器件和封裝芯片組成,與原有厚膜混合集成電路不同的是:它不需要管基、管腳和連接管腳的引線,它的陶瓷基片上開(kāi)有通孔,通孔內(nèi)填充有金屬漿料,陶瓷基片的底面有金屬的引出端焊接球,用以進(jìn)行表貼式安裝;在陶瓷基片的正面集成有厚膜導(dǎo)帶、厚膜阻帶、厚膜電容、厚膜電感,其上覆蓋有絕緣介質(zhì)保護(hù)層;在陶瓷基片正面已鍵合的半導(dǎo)體裸芯片區(qū)域,覆蓋有絕緣介質(zhì)涂封層;片式元器件和半導(dǎo)體裸芯片分別焊接在相應(yīng)的陶瓷基片金屬焊接區(qū)上,封裝芯片焊接在球型焊接區(qū)之上。
[0006]上述陶瓷基片上通孔的孔徑精度蘭0.1 μ m。
[0007]上述半導(dǎo)體裸芯片用鍵合絲與陶瓷基片上的金屬導(dǎo)帶連接。
[0008]上述絕緣介質(zhì)保護(hù)層是用三氧化二鋁陶瓷漿料燒結(jié)而成的。
[0009]上述絕緣介質(zhì)涂封層是用玻璃漿料進(jìn)行涂封和固化形成的。
[0010]上述封裝芯片是芯片級(jí)封裝芯片。
[0011]本實(shí)用新型的無(wú)引線球腳表貼式厚膜混合集成電路有以下特點(diǎn):①無(wú)封裝外殼,體積大幅縮小;②無(wú)引腳及相應(yīng)的內(nèi)引線,減小相應(yīng)的高頻干擾;③采用底部球形引腳,減小正面導(dǎo)帶長(zhǎng)度,可提升頻率特性和集成度;④實(shí)現(xiàn)表貼式安裝,縮小裝備體積,提升裝備的高頻性能;⑤提高裝備系統(tǒng)的可靠性。[0012]本實(shí)用新型的集成電路廣泛應(yīng)用于航天、航空、船舶、電子、通訊、醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)控制等領(lǐng)域,特別適用于裝備系統(tǒng)小型化、高頻、高可靠的領(lǐng)域,具有廣闊的市場(chǎng)前景和應(yīng)用空間。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的無(wú)引線球腳表貼式厚膜混合集成電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中,I為陶瓷基片,2通孔,3為厚膜導(dǎo)帶/鍵合區(qū),4為厚膜阻帶,5為絕緣介質(zhì)保護(hù)層,6為引出端焊接球,7為球形焊接區(qū),8為片式元器件,9為半導(dǎo)體裸芯片,10為鍵合絲,11為封裝芯片,12為絕緣介質(zhì)涂封層,13為金屬通孔。
【具體實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施例:
[0016]一種無(wú)引線球腳表貼式厚膜混合集成電路,如圖1所示,主要由陶瓷基片1、厚膜導(dǎo)帶3、厚膜阻帶4、厚膜電容、厚膜電感、半導(dǎo)體裸芯片9、片式元器件8和封裝芯片11組成,與原有厚膜混合集成電路不同的是:它的陶瓷基片I上開(kāi)有通孔2,通孔2孔徑精度^ 0.1 μ m,其內(nèi)部填充有金屬漿料,形成金屬通孔13 ;陶瓷基I的底面有引出端焊接球6 ;陶瓷基片I的正面集成有厚膜導(dǎo)帶3、厚膜阻帶4、厚膜電容、厚膜電感,其上覆蓋有三氧化二鋁瓷絕緣介質(zhì)保護(hù)層5 ;在陶瓷基片I已鍵合的半導(dǎo)體裸芯片區(qū)域,覆蓋有用絕緣介質(zhì)玻璃漿料進(jìn)行涂封和固化而形成絕緣的介質(zhì)涂封層12 ;半導(dǎo)體裸芯片9用鍵合絲10與陶瓷基片I上的金屬導(dǎo)帶連接;片式元器件8和半導(dǎo)體裸芯片9分別焊接在相應(yīng)的金屬焊接區(qū)上,芯片級(jí)封裝芯片1 1焊接在球型焊接區(qū)7之上。
【權(quán)利要求】
1.無(wú)引線球腳表貼式厚膜混合集成電路,主要由陶瓷基片(I)、厚膜導(dǎo)帶(3)、厚膜阻帶(4)、厚膜電容、厚膜電感、半導(dǎo)體裸芯片(9)、片式元器件(8)和封裝芯片(11)組成,其特征在于它的陶瓷基片(I)上開(kāi)有通孔(2),通孔(2)內(nèi)填充有金屬漿料,形成金屬通孔(13),陶瓷基片⑴的底面有引出端焊接球(6);陶瓷基片⑴的正面集成有厚膜導(dǎo)帶(3)、厚膜阻帶(4)、厚膜電容、厚膜電感,其上覆蓋有絕緣介質(zhì)保護(hù)層(5);在陶瓷基片(I)正面已鍵合的半導(dǎo)體裸芯片區(qū)域,覆蓋有絕緣介質(zhì)涂封層(12);片式元器件(8)和半導(dǎo)體裸芯片(9)分別焊接在相應(yīng)的金屬焊接區(qū)上,封裝芯片(11)焊接在球型焊接區(qū)(7)之上。
2.如權(quán)利要求1所述的集成電路,其特征在于所述陶瓷基片(I)上的通孔(2)的孔徑精度蘭0.1 μ mo
3.如權(quán)利要求1所述的集成電路,其特征在于所述半導(dǎo)體裸芯片(9)用鍵合絲(10)與陶瓷基片(I)上的金屬導(dǎo)帶連接。
4.如權(quán)利要求1所述的集成電路,其特征在于所述絕緣介質(zhì)保護(hù)層(5)是用三氧化二鋁陶瓷漿料印刷和燒結(jié)而成的。
5.如權(quán)利要求1所述的集成電路,其特征在于所述絕緣介質(zhì)涂封層(12)是用玻璃漿料進(jìn)行涂封和固化形成的。
6.如權(quán)利要求1所述的集成電路,其特征在于所述封裝芯片(11)是芯片級(jí)封裝芯片。
【文檔編號(hào)】H01L21/70GK203690278SQ201320842493
【公開(kāi)日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】楊成剛, 黃曉山, 蘇貴東, 趙曉輝 申請(qǐng)人:貴州振華風(fēng)光半導(dǎo)體有限公司