[实用新型]高频集成电路的封装结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及高频集成电路，具体涉及高频集成电路的封装结。

背景技术

经过光刻等工序制得的半导体芯片是裸芯，需要封装才能保护芯片上的精细的线路不至于被环境中的潮气、侵蚀性气体毁坏，保障集成电路(IC)正常工作和工作寿命。现有的各种封装方式中，金属封装、陶瓷封装因成本高昂而常用于可靠性要求极高的产品如军工产品上。树脂封装因其价廉物美而大量用于民品IC的封装中。常用的环氧树脂与二氧化硅（SiO₂）复合封装材料（以后简称封装树脂）由于介电常数                                               大（ 4.0）、介电损耗大等原因，不适合直接应用于高速和高频集成电路上。

信号的传播速度和损耗都与介电常数有密切的联系。杨盟辉在“高频PCB基材介电常数与介电损耗的特性和改性进展”，《印制电路信息Printed Circuit Information》, 2009, 4,P27中用两个公式将它们关联起来：

V---信号传输速率,单位为m/s

C---真空中的光速,单位为m/s

---基板的介电常数

因此,基板的介电常数越低,信号传播的越快。

随着频率增加,介电的损耗不能忽略不计,信号的传播损耗和衰减可以表示成:

因此，使用低介电常数的封装材料是减少介电损耗的有效方法之一，特别是高速和高频集成电路。

人们尝试过各色各样的降低材料自身极性的方法，目前在0.18um技术工艺中广泛采用在二氧化硅中掺氟元素形成FSG（氟掺杂的氧化硅）来降低材料的介电常数。氟是具有强负电性的元素，当掺杂到二氧化硅中后，可以降低材料中电子与离子极化，从而使材料的介电常数降低。但介电常数降低有限，一般降低至3.2-4.0。

聚四氟乙烯具有很低的介电常数K（2.0），且耐热性能好，但因为其薄膜机械强度低，粘结性差，成型和二次加工困难而限制了其在微电子行业的广泛应用。

实用新型内容

    本实用新型的目的是提供一种高频集成电路的封装结构，其不仅介电常数较低适用于高频集成电路，且成本较低，利于推广。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

高频集成电路的封装结构，包括引线框架、IC芯片、金线和封装体，IC芯片的底部固定于引线框架上，IC芯片的键合端与引线框架的引出端之间分别通过金线进行电连接；封装体包括涂布覆盖于IC芯片上的硅氟橡胶封装层，以及涂布覆盖于硅氟橡胶封装层上的树脂封装层，且硅氟橡胶封装层的厚度小于树脂封装层的厚度。

高频集成电路的封装结构，包括引线框架、IC芯片、金线和封装体，IC芯片的底部固定于引线框架上，IC芯片的键合端与引线框架的引出端之间分别通过金线进行电连接；封装体包括涂布覆盖于IC芯片的高频输入端和中高频输出端部位上的硅氟橡胶封装层，以及涂布覆盖于IC芯片的剩余部位及硅氟橡胶封装层上的树脂封装层，且硅氟橡胶封装层的厚度小于树脂封装层的厚度。

采用上述方案后，本实用新型的高频集成电路的封装结构，封装体采用双层结构，即，封装体包括涂布覆盖于IC芯片上的硅氟橡胶封装层，以及涂布覆盖于硅氟橡胶封装层上的树脂封装层；或封装体包括涂布覆盖于IC芯片的高频输入端和中高频输出端部位上的硅氟橡胶封装层，以及涂布覆盖于IC芯片的剩余部位及硅氟橡胶封装层上的树脂封装层。低介电常数的硅氟橡胶直接涂布覆盖在IC芯片上保证IC芯片具有高频和高速的功能，价格较低的封装厂常用封装树脂塑封整个装置，且硅氟橡胶封装层（价格较高）的厚度小于树脂封装层的厚度，以保障产品物美价廉、提高产品的市场竞争力。

与常规树脂封装层相比，硅氟橡胶封装层的优点在于：

一、硅氟橡胶封装层的介电常数在2.2-2.6 之间，大大地提高了信号的传输速度，降低介电损耗。

二、硅氟橡胶封装层具有卓越的材料特性，具有高强度、耐热、阻燃、导热等性能，机械性能好，粘结性好，并且易于着色，有广泛的适应能力。

三、硅氟橡胶封装层不但能耐250^oC高温，而且能在低温（-50^oC）下保持良好工作状态。耐水气、耐极性溶剂和有机溶剂。透湿透气性较低。在较为苛刻的环境下依然对集成芯片（IC）能起很好的保护作用。

四、固化后的硅氟橡胶封装层不产生副产物、无毛边、不产生废料，有利于环保。

附图说明