[实用新型]一种级联芯片封装结构

说明书

本实用新型提供了一种级联芯片封装结构，涉及微电子技术领域，该级联芯片封装结构包括散热导电框架、第一芯片、第二芯片和导热基板，导热基板贴装在散热导电框架上，第二芯片贴装在导热基板上并与散热导电框架电气隔离，第一芯片贴装在散热导电框架上。在封装完成后的器件实际工作时，第一芯片产生的热量能够直接传递至散热导电框架，利用散热导电框架进行散热，而第二芯片产生的热量通过导热基板和散热导电框架进行散热，通过本实用新型的芯片布局方式，能够实现高效的散热性能，同时能够实现高稳定性。

技术领域

本实用新型涉及微电子技术领域，具体而言，涉及一种级联芯片封装结构。

背景技术

在半导体电子器件方面，AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(High ElectronMobility Transistor，HEMT)是具有高浓度二维电子气(Two-Dimensional Electron Gas，2DEG)的宽禁带半导体器件，具有输出功率密度高、耐高温、稳定性强和击穿电压高的特点，在电力电子器件领域具有极大的应用潜力。在电力电子器件的应用中，为了防止器件误开启，通常需要器件为常关型器件，而GaN HEMT的常关型器件不易实现，且存在栅极驱动兼容性问题，目前一种技术路线是采用低压的Si器件与高压常开型GaN HEMT形成Cascode级联，即共源共栅级联，实现增强型氮化镓器件，其栅极为Si器件，栅极驱动兼容。

Cascode结构由于涉及多芯片封装，且器件工作在高频高功率的条件下，封装结构对器件性能有很大的影响，针对多芯片级联封装，本实用新型提出了一种具有高散热、高稳定性的封装结构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种级联芯片封装结构，能够克服现有的多芯片封装带来的问题，且散热性能好、稳定性高。

本实用新型是采用以下的技术方案来实现的。

一种级联芯片封装结构，包括散热导电框架、第一芯片、第二芯片和导热基板，导热基板贴装在散热导电框架上，第二芯片贴装在导热基板上并与散热导电框架电气隔离，第一芯片贴装在散热导电框架上。

进一步地，第一芯片为氮化镓芯片，第二芯片为硅芯片，第一芯片与第二芯片之间形成Cascode级联。

进一步地，导热基板靠近第二芯片的一侧表面设置有导电介质层，第二芯片贴装在导电介质层上，导电介质层与第一芯片电连接。

进一步地，第二芯片的漏极正对导电介质层上，并贴设在导电介质层上以与导电介质层电连接，导电介质层与第一芯片的源极电连接。

进一步地，第一芯片的栅极与第二芯片的源极电连接。

进一步地，第一芯片的衬底贴装在散热导电框架上，且第一芯片的衬底具有金属电极，金属电极与散热导电框架电连接。

进一步地，级联芯片封装结构还包括电极焊盘，电极焊盘包括栅极焊盘、源极焊盘和漏极焊盘，栅极焊盘与第二芯片的栅极电连接，源极焊盘与第二芯片的源极电连接，漏极焊盘与第一芯片的漏极电连接。

进一步地，源极焊盘与第一芯片的栅极电连接。

进一步地，源极焊盘与散热导电框架电连接。

进一步地，栅极焊盘设置在散热导电框架靠近第二芯片的栅极的一侧，源极焊盘设置在散热导电框架靠近第二芯片的源极的一侧，漏极焊盘设置在散热导电框架靠近第一芯片的漏极的一侧。

进一步地，栅极焊盘设置在第二芯片的栅极的上方，源极焊盘设置在第二芯片的源极的上方，漏极焊盘设置在第一芯片的漏极的上方。

进一步地，导热基板采用高导热绝缘材料制成。

进一步地，导热基板的击穿电压大于50V。

进一步地，散热导电框架为金属框架。