[发明专利]一种新型高密度安装TO-220型半导体封装

说明书

本发明公开了一种新型高密度安装TO‑220型半导体封装结构，包括壳体、基岛框架、引脚，所述壳体上设置有通孔，该通孔设置在壳体的上端，所述壳体包括有胶体封装，所述壳体的胶体封装至少高于所述通孔中心点，所述基岛框架设置在壳体内,基岛金属框架背面金属露出以便散热,正面壳体呈台阶形式,靠近通孔位置的台阶处壳体较靠近引脚的壳体薄。本发明提供一种增大基岛框架胶体面积，在半导体封装有限空间面积内可以放置更多的元件或半导体晶圆,又利于产品工作时散热,同时方便用户锁螺丝紧固散热器的一种新型高密度安装TO‑220型半导体封装结构。

技术领域

本发明涉及TO-220型半导体封装技术领域，尤其涉及一种新型高密度安装TO-220型半导体封装结构。

背景技术

传统TO-220封装全塑封，因为散热片和晶圆的安装基岛都全部内封在封胶体内,首先框架比传统TO-220铁封小,导致基岛体积受限，并且封胶高度不一也影响对框架可利用基岛面积,致使不能安装更多电路或晶圆封装在内，同时散热性能不好；而To-220铁封的产品框架外露，散热性能好，但因为封装胶体体积有限，能够放置电路或晶圆的基岛面积有限，不能安装更多电路或者晶圆，致使这两种封装一般用在传统的半导体产品封装中。

但是，随着产品的功能和要求越来越多,用户对产品又要求轻薄短小,这种传统的封装结构已经不能放置足够多的晶圆和电路产品,而换用更大体积的框架封装产品,又无法让新产品兼容传统的旧有产品市场或满足散热要求。因此，需要一种新型半导体封装,为满足未来新型特别是大功率复合半导体的的需求,扩张封装的基岛可使用面积,还不显著降低散热性能,同时满足对旧有传统封装框架的继续使用,降低生产成本,并能在脚位的设计上兼容传统的TO-220铁封或TO-220全塑封产品,降低用户用新封装产品替换旧封装产品的替换成本和加快替换速度。

中国专利申请号为201621032074.4，申请日：2016年08月21日，公开日：2017年05月21日，专利名称是：局部绝缘的TO-220型引线框架，该发明属于半导体封装领域，尤其涉及一种局部绝缘的TO-220型引线框架，包括散热板、与散热板连接的引线脚，散热板包括塑封区、设置在塑封区上方的散热区，塑封区的正面覆有塑封料并且塑封料延伸包覆至塑封区的背面，散热区的正面、背面及顶部均包覆有塑封料，散热板的厚度为1.0mm，散热区正面、背面及顶部的塑封料的厚度分别为0.15mm、0.15mm、0.40mm，本发明通过在散热板的头部，也就是散热区，将原本的铜框架用塑封料包覆，在其表面形成一个局部绝缘结构，使后续产品在实际应用中，省去了厂家安装绝缘套的成本，生产效率也可以得到提升，也不必采用缘胶布进行绝缘，这样产品对机壳绝缘效果大大提高，提高安全性。

上述专利文献虽然公开了一种局部绝缘的TO-220型引线框架，该半导体封装体虽然降低了成本，提高了安全性，但是该封装在结构上实际和传统的TO-220全塑封产品除开因用传统TO-220的铁封框架替换TO-220塑封框架,内部框架稍微有尺寸区别外,结构和造型和功能上基本类似,只是单纯把TO-220铁封传统框架全部用塑封料包封解决传统TO-220铁封框架产品的绝缘问题,在结构上并不能够更多放置电子元件和半导体晶圆，对于帮助实现封装更多电路功能没有帮助,并且散热性能不好,不能满足市场发展的需求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种继续利用传统TO-220铁封的框架,通过封胶体的结构新设计增大基岛框架塑封料胶体体积，在半导体封装有限空间面积内可以放置更多的元件或半导体晶圆的同时保留传统TO-220铁封封装结构的绝大部分散热性能的一种新型高密度安装TO-220型半导体封装结构。

为了实现本发明目的，可以采取以下技术方案：

一种新型高密度安装TO-220型半导体封装结构，包括壳体、基岛框架、引脚，所述壳体上设置有通孔，该通孔设置在壳体的上端，所述壳体包括有胶体封装，其特征在于：所述壳体的胶体封装至少高于所述通孔中心点，所述基岛框架设置在壳体内,基岛金属框架背面金属露出以便散热,正面壳体呈台阶形式,靠近通孔位置侧的台阶处壳体较靠近引脚侧的壳体薄。