[发明专利]一种封装器件的设计方法和实体封装器件

说明书

本申请公开了一种封装器件的设计方法和实体封装器件。所述封装器件的设计方法首先构建封装器件仿真模型，由多个组成部件构成，且每个组成部件设置有对应的材料参数；再将该仿真模型置于物理场中，获取其预定位置处的应力值；然后根据该应力值的大小判断是将该仿真模型作为实体封装器件的结构直接输出，还是通过修改部分组成部件的尺寸继续改进仿真模型。本申请通过构建封装器件仿真模型并计算其应力的方式，在实体封装器件的结构设计阶段完成应力测试并依据应力测试结果改进仿真模型，使得输出的封装器件仿真模型均满足应力测试的要求，从而降低封装器件的应力测试对实体封装器件的依赖性，也降低实体封装器件的失效率。

技术领域

本申请涉及封装技术领域，特别是涉及一种封装器件的设计方法和实体封装器件。

背景技术

封装器件通常包括多种材料，其中一些材料在封装器件经历不同的使用环境时可能发生变形，从而在封装器件内部积累应力，应力累积到一定程度时封装器件内部会产生裂纹，从而引起封装器件失效。而上述技术问题在封装器件的生产阶段并不能被发现，只有实体封装器件生产出来之后在经过应力测试时才能够被发现，即封装器件的应力测试对实体封装器件的依赖性较高。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种封装器件的设计方法和实体封装器件，能够降低封装器件的应力测试对实体封装器件的依赖性。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：

提供一种封装器件的设计方法，包括：构建封装器件仿真模型，所述封装器件仿真模型由多个组成部件构成，且每个所述组成部件设置有对应的材料参数；将所述封装器件仿真模型置于物理场中，并获取所述封装器件仿真模型的预定位置处的应力值；判断所述应力值是否小于预设的应力阈值；如果小于，则将当前所述封装器件仿真模型作为实体封装器件的结构输出；否则，调整所述封装器件仿真模型中至少部分所述组成部件的尺寸，并返回所述构建封装器件仿真模型的步骤。

其中，所述获取所述封装器件仿真模型的预定位置处的应力值的步骤包括：将所述封装器件仿真模型划分为多个网格，获取每个所述网格对应位置处的所述封装器件仿真模型的应力值；获取所述预定位置对应的多个所述网格的应力值的平均值并将其作为所述预定位置处的应力值。

其中，所述实体封装器件为DFN封装器件，所述封装器件仿真模型为DFN封装器件仿真模型；其中，所述封装器件仿真模型包括框架、位于所述框架一侧的芯片、金属片以及塑封层；其中，所述芯片的非功能面朝向所述框架，所述金属片位于所述芯片的功能面一侧，所述芯片的所述功能面上的焊盘通过所述金属片与所述框架电连接，所述塑封层覆盖所述金属片和所述芯片；所述预定位置为所述实体封装器件与封装器件测试机的测试顶杆接触的位置。

其中，当所述预定位置处的所述应力值不小于所述应力阈值时，所述调整所述封装器件仿真模型中至少部分所述组成部件的尺寸的步骤包括：降低所述预定位置处的所述金属片的面积。

其中，所述降低所述预定位置处的所述金属片的面积的步骤包括：去除所述预定位置处的部分所述金属片，使所述金属片在所述预定位置处形成凹槽。

其中，所述物理场包括温度变化场，所述将所述封装器件仿真模型置于物理场中的步骤包括：将所述封装器件仿真模型置于温度变化场中，使所述封装器件仿真模型的温度从第一温度变化至第二温度。

其中，所述材料参数包括热膨胀系数。

其中，所述构建封装器件仿真模型的步骤包括：在ANSYS软件中构建所述封装器件仿真模型。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：

提供一种实体封装器件，所述实体封装器件的结构由上述技术方案所述的设计方法形成。