系统和方法_2

文档序号:9812469阅读:来源:国知局
12和第二载体13可以包括相同或不同的材料。第一载体12和第二载体13可以包括通常被用来制造电路板19的电介质材料。
[0024]电子部件11具有基本上为平面矩形的形式,其基本上由电介质芯层15的形状所限定。电介质芯层15可以包括基本上平面的预先制作的板,其包括诸如玻璃纤维增强的基质之类的材料或者其它材料,其通常被用来制作诸如电路板19之类的电路板。例如,电介质芯层可以包括诸如FR4的玻璃纤维增强的环氧树脂。例如,电介质芯层可以包括PTFE (聚四氟乙烯)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PET (聚对苯二甲酸乙二醇酯)、BT层压板(双马来酰亚胺三嗪)或聚酰亚胺。
[0025]在一些实施例中,电子部件11的第一载体12、第二载体13、电介质芯层15与电路板19包括相同的电介质材料。这些实施例在减小不同热膨胀系数所导致的应力的方面是有用的。
[0026]电子部件11包括嵌入在电介质芯层15之中的一个或多个半导体器件14。功率半导体器件14例如可以是功率晶体管器件。功率半导体器件14可以包括晶体管器件,诸如具有竖直电流路径的功率晶体管器件。功率晶体管器件可以包括MOSFET、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)或双极结型晶体管(BJT)。
[0027]功率半导体器件14可以直接嵌入在电介质芯层15之中并且与电介质芯层15的材料直接接触,或者功率半导体器件14可以被定位在电介质芯层15之中的开孔中。开孔的侧壁与功率半导体器件之间的区域可以利用粘合剂或者诸如聚酰亚胺之类的电介质材料进行填充。
[0028]电子部件11并不局限于包括单个功率半导体器件14,而是可以包括嵌入在电介质芯层15之中的多于一个的半导体器件。例如,电子部件11可以包括两个或更多的功率晶体管器件、功率晶体管器件和二极管,或者一个或多个功率晶体管器件和控制芯片。该功率半导体器件以及另外的半导体器件可以进行电耦合而例如以半桥或级联配置形成电路或电路的一部分。
[0029]在一些实施例中,电子部件11借助布置在电子部件11的接触焊盘与布置于第一载体12的外围区域17中的至少一个接触焊盘16之间的重分布结构电耦合至至少一个触点16。该至少一个触点16可以电耦合至电路板19的传导性重分布结构,使得电子部件11借助第一载体12电耦合至电路板19的重分布结构。
[0030]第二载体13可以包括一个或多个触点,并且可以进一步包括传导性重分布结构,该传导性重分布结构可以被用来将电子部件11电親合至布置在电路板19的上表面23上的一个或多个触点以及电路板19的传导性重分布结构。电子部件11可以借助第一载体12和第二载体13 二者电耦合至电路板19的重分布结构。
[0031]在一个实施例中,第二载体13仅包括电绝缘材料而并不提供传导性重分布功能。
[0032]第一载体12、电子部件11和第二载体13可以以用于在提供不同电路的电路板上进行组装的套件(kit)的形式来提供。例如,电子部件11可以包括单个晶体管或者可以包括电耦合以提供电路或电路的一部分的两个或更多功率半导体器件。例如,电子部件11可以包括电耦合以形成半桥电路的两个功率晶体管器件。电子部件可以安装在电路板19的开孔21中并且与电路板19的另外的部件以及传导性重分布结构电耦合,从而提供用于不同应用的电路,诸如电压调节器。
[0033]虽然图1中结合电路板19图示了用于系统10的一个开孔和单个套件,但是可以提供两个或更多的套件以便与电路板中的对应的开孔一起使用。
[0034]系统10可以通过将第一载体12应用于电路板19的第一主表面18上来使用,使得电子部件11被定位在电路板19中的开孔21之中并且与开孔21的侧壁间隔开。第二载体13被布置在电路板19的第二主表面23上,使得第二载体13覆盖电子部件11和开孔21。
[0035]布置在第一载体上的至少一个接触焊盘16可以与布置在电路板19的第一主表面18上的重分布结构电耦合。电路板19可以包括接触焊盘的布置,其对应于布置在第一载体12的一个或多个外围区域17之中的接触焊盘16的布置。例如,触点16可以电耦合至与开孔21相邻地布置在电路板19的第一主表面18上的对应的接触焊盘26。
[0036]接触焊盘16、26之间的电连接也可以将第一载体可拆卸地附接至电路板19的第一主表面18。可拆卸的附接对于替换故障电子部件11或者改变电路板19中所提供的应用中的电子部件11的类型或电子部件11的额定功率而言会是有用的。例如,如果使用软焊料将接触焊盘16、26以及第一载体12电耦合至电路板19的第一主表面18,则通过将焊料连接加热至焊料的熔点以上,能够从电路板19去除第一载体12并且能够从开孔21去除电子部件11。
[0037]电子部件11包括布置在电介质芯层15的第二主表面25上的一个或多个触点,例如接触焊盘27。该接触焊盘27可以借助第二载体13并且特别是布置在第二载体13的面朝并且电耦合至接触焊盘27和接触焊盘28 二者的主表面上的重分布结构而被电耦合至与开孔21相邻地布置在电路板19的第二主表面23上的接触焊盘28,接触焊盘27被布置在电子部件11的第二主表面25上,并且接触焊盘28被布置在电路板19的上表面23上。电子部件11和功率半导体器件14通过第二载体13耦合至接触焊盘28。
[0038]图3图示了根据第二实施例的系统10’的截面图。系统10’与第一实施例的系统10的不同之处在于电子部件11’包括在第二主表面25上的一个或多个触点27以及在电介质芯层15’的下表面24上的一个或多个触点29。一个或多个触点29电耦合至布置在第一载体12’的第一主表面20’上的一个或多个相对应接触焊盘30。触点29和触点30可以包括接触焊盘并且可以通过被用来将第一载体12’的接触焊盘16’耦合至布置在电路板19的下表面18上的接触焊盘26的相同类型的连接互相电耦合,例如可以使用软焊料连接。
[0039]电子部件11’可以借助接触焊盘29、30电耦合至电路板19的传导性重分布结构,电路板19的传导性重分布结构在图3的截面图中无法被看到。
[0040]图4图示了具有附加器件40的根据第二实施例的组装系统10’的截面图。附加器件40被布置在第二载体13和第一载体12的分别朝向外侧的主表面41、42上。该附加器件可以被认为堆叠在电子部件11’上。
[0041]附加器件40可以是诸如晶体管器件或二极管的有源器件,或者可以是诸如电感器、电容器和电阻器的无源器件。一个或多个附加器件40可以电耦合至它安装于其上的载体的传导性重分布结构。
[0042]—个或多个附加器件40可以在电路中与电子部件11电耦合。第一载体12’和第二载体13’可以包括传导性重分布结构,该传导性重分布结构电耦合至一个或多个另外的器件40并且将该一个或多个器件40电耦合至电路板19的重分布结构。第一载体12’和第二载体13’中的一个或多个还可以包括传导性重分布结构以将一个或多个附加器件40电耦合至嵌入在电介质芯层15’内的功率半导体器件14’。一个或多个附加器件40可以借助第一载体12’和第二载体13’之一或二者电耦合至电子部件
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