一种芯片键合布线连接结构

技术领域

本发明涉及芯片封装技术领域，尤其涉及一种芯片键合布线连接结构。

背景技术

目前，铜绑定线代替铝绑定线是半导体产业发展历史上一个重要的里程碑。且在半导体技术发展过程中立下汗马功劳。然而在功率半导体领域，铜绑定线并没有被大量引入和应用。

现有技术中，使用铜丝作为键合导线，键合导线连接后呈拱形，并且键合导线的中部无支撑，仅靠铜丝的自身强度保持，铜丝的强度一般较低，因而键合导线的稳定性较差，若键合导线较软、较长，其容易发生变形和摆动，造成键合导线两端的焊接点失效，若键合导线之间的距离太小，还会造成相邻键合导线接触短路，无法保证产品的质量。

为此，我们提出一种芯片键合布线连接结构解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种芯片键合布线连接结构。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种芯片键合布线连接结构，包括基板、连接箔和键合导线，所述连接箔与键合导线的材料均采用石墨烯铜碳合金设置，且所述连接箔与键合导线通过抗氧化处理。

优选地，所述芯片键合布线连接结构还包括：连接机构，所述连接机构包括卡槽，所述卡槽开设在连接箔的侧壁上，所述键合导线的侧壁上固定连接有焊接板，且焊接板设置在卡槽中；支撑机构，所述支撑机构包括套管，所述套管固定连接在连接箔的侧壁上，所述套管的侧壁上滑动连接有滑板，且滑板的侧壁上固定连接有连接杆，所述套管的外侧壁上固定连接有C形杆，且C形杆的一端固定连接有套环，所述连接杆滑动插设在套环中设置，且连接杆的侧壁上固定套设有挡块，所述键合导线的侧壁上固定套设有限位管，所述连接杆的一端与限位管固定连接。

优选地，所述套管的底端内侧壁上固定连接有拉伸弹簧，且拉伸弹簧的一端与滑板固定连接设置。

优选地，所述限位管的侧壁上开设有多个出气孔，且出气孔采用等间距环绕设置。

优选地，所述焊接板的侧壁上固定连接有固定杆，且固定杆的一端与键合导线固定连接。

优选地，所述滑板的侧壁上开设有螺纹槽，所述连接杆的一端侧壁上开设有外螺纹，所述连接杆与滑板之间采用螺纹连接设置。

优选地，所述支撑机构各部件均采用绝缘材质设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过将键合导线和连接箔采用石墨烯铜碳合金材质或铜碳钼合金材质中的一种设置，相对于现有的采用铜材质制成的键合导线，提高了键合导线自身的强度和导电性，且键合导线和连接箔通过抗氧化处理后，导热率可达到：600W/mk，相对于传统采用纯铜材质导热率提升150％以上，断裂强度提升139％以上，延伸率提升144％以上，韧性提升211％以上，由于键合导线与连接箔的热膨胀系数相同,并且较现行通用的无氧铜材质低,减少因热应力引起的剥离风险,降低芯片与芯片模块的失效风险

2、同时通过开设卡槽和相匹配的焊接板，并且通过固定杆进行加固，可以使得键合导线和连接箔之间的连接可以更加牢固，不再依靠单一的焊点作为连接点，延长了焊接点的使用寿命和保证了连接的稳固性。

3、通过设置的套管、压缩弹簧和连接杆等部件，连接杆上的挡块可以在套环的支撑下，防止连接杆向下移动，从而使得限位管可以通过连接杆对键合导线提供支撑力，使得键合导线的连接更加稳固，并且设置的拉伸弹簧可以在键合导线发生松动时，通过自身的弹力拉动连接杆和键合导线继续贴紧连接箔，提高了键合导线和芯片的稳定性。

附图说明

图1为本发明提出的一种芯片键合布线连接结构的整体连接结构示意图；

图2为图1中A处的放大结构示意图；

图3为本发明提出的一种芯片键合布线连接结构的支撑机构连接结构示意图

图中：1、基板；2、连接箔；3、键合导线；4、套管；5、C形杆；6、限位管；7、出气孔；8、卡槽；9、焊接板；10、固定杆；11、滑板；12、拉伸弹簧；13、套环；14、挡块；15、连接杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-3，一种芯片键合布线连接结构，包括基板1、连接箔2和键合导线3，连接箔2与键合导线3的材料均采用石墨烯铜碳合金设置，键合导线和连接箔通过抗氧化处理，如图下表所示所示:

采用抗氧化处理后相对于传统纯铜丝在断裂强度，延伸率，韧性上都有很大的提升，具体的，导热率提升150％，断裂强度提升139％，延伸率提升144％，韧性提升210％，还包括：连接机构，连接机构包括卡槽8，卡槽8开设在连接箔2的侧壁上，键合导线3的侧壁上固定连接有焊接板9，且焊接板9设置在卡槽8中，焊接板9的侧壁上固定连接有固定杆10，且固定杆10的一端与键合导线3固定连接，设置的固定杆10可以对焊接板9和键合导线3之间的连接进行进一步加固；

支撑机构，支撑机构各部件均采用绝缘材质设置，采用绝缘材料设置可以降低对芯片产生的影响，支撑机构包括套管4，套管4固定连接在连接箔2的侧壁上，套管4的底端内侧壁上固定连接有拉伸弹簧12，且拉伸弹簧12的一端与滑板11固定连接设置，设置的拉伸弹簧12可以在键合导线3发生松动时，通过自身的弹力拉动连接杆15和键合导线3继续贴紧连接箔2，提高了键合导线3和芯片的稳定性，套管4的侧壁上滑动连接有滑板11，且滑板11的侧壁上固定连接有连接杆15，滑板11的侧壁上开设有螺纹槽，连接杆15的一端侧壁上开设有外螺纹，连接杆15与滑板11之间采用螺纹连接设置，通过设置的螺纹连接可以便于连接杆15和滑板11之间的安装和拆卸。

套管4的外侧壁上固定连接有C形杆5，且C形杆5的一端固定连接有套环13，连接杆15滑动插设在套环13中设置，且连接杆15的侧壁上固定套设有挡块14，键合导线3的侧壁上固定套设有限位管6，连接杆15的一端与限位管6固定连接，限位管6的侧壁上开设有多个出气孔7，且出气孔7采用等间距环绕设置，通过设置的出气孔7可以便于键合导线3进行散热，防止热量蓄积加快了键合导线3的老化。

本发明中，当键合导线3发生弯曲时，连接杆15上的挡块14可以在套环13的支撑下，防止连接杆15向下移动，从而使得限位管6可以通过连接杆15对键合导线3提供支撑力，使得键合导线3的连接更加稳固；

进一步地，当键合导线3与连接箔2之间发生松动时，设置的拉伸弹簧12可以通过自身的弹力拉动连接杆15和键合导线3继续贴紧连接箔2，提高了键合导线3的连接稳定性，并且设置的卡槽8和焊接板9可以降低焊接点的受力，使得焊接点的使用寿命更长。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。