具有顶侧冷却部的SMD封装的制作方法

本说明书涉及包封功率半导体管芯的封装的实施例。具体而言，本说明书涉及具有顶侧冷却部的表面贴装器件(smd)封装的实施例。

背景技术：

现代设备在汽车、消费者和工业应用中的许多功能，例如转换电能和驱动电动机或电机，都依赖于功率半导体器件。

例如，绝缘栅双极型晶体管(igbt)、金属氧化物半导体场效应晶体管(mosfet)和二极管(仅列举几个)已经用于各种应用，包括但不限于电源和功率转换器中的开关。

功率半导体器件通常包括功率半导体管芯，其被配置为沿着管芯的两个负载端子之间的负载电流路径传导负载电流。此外，可以例如通过绝缘电极(有时称为栅电极)来控制负载电流路径。例如，在从例如驱动器接收到相应的控制信号时，控制电极可以将功率半导体器件设置为导通状态和阻断状态之一。

在制造功率半导体管芯之后，通常将其安装在封装内，例如，以允许具有管芯的封装布置在应用内(例如，在功率转换器中)的方式，例如，使得管芯可以耦合到支撑件，例如印刷电路板(pcb)。

为此，已知通常称为表面贴装技术(smt)的技术，其中，该概念通常可指代生产电子电路，其中部件直接安装或放置到pcb的表面上。因此，这种部件被称为表面贴装器件(smd)部件。例如，该技术至少在一些应用领域中已经取代了所谓的通孔技术构造方法，该方法用引线将部件装配到电路板中的孔中。

通常，smd部件可以小于其通孔对应物。它可以具有各种类型的短引脚或引线，扁平触点(也称为“端子焊盘”)，焊球矩阵(例如，所谓的球栅阵列(bga))，和/或部件的封装主体上的终端。

从文献de102015101674a1和de102015120396a1中已知smd封装的示例性配置。这些smt封装中的每一个包封功率半导体管芯并且具有封装主体，封装主体具有封装顶侧、封装覆盖区侧和封装侧壁，其中，封装侧壁从封装覆盖区侧延伸到封装顶侧。管芯具有第一负载端子和第二负载端子，并且被配置为阻挡在所述负载端子之间施加的阻断电压(blockingvoltage)。每个封装还包括引线框架结构，该引线框架结构被配置为将封装电气和机械地耦合到支撑件，其中封装覆盖区侧面向支撑件。引线框架结构包括从封装侧壁延伸出并与管芯的第一负载端子电连接的外部端子。此外，每个封装包括顶层，该顶层布置在封装顶侧并且与管芯的第二负载端子电连接。

因此，从文献de102015101674a1和de102015120396a1中已知的这些smd封装中的每一个可以呈现出背向支撑件并配备有顶层的封装顶侧，例如热沉的散热装置可以安装到所述顶层。因此，可以从包封管芯的封装中移除热量。因此，这种类型的封装可以称为smd-顶侧冷却(smd-tsc)封装。

散热装置的主要功能是将热量从封装主体移除；然而，必须同时确保散热装置和封装主体的布置满足有关于例如最小间隙距离和最小爬电长度的安全要求。

技术实现要素：

本说明书的某些方面涉及表面贴装封装技术。本文公开的封装的示例性实施例是表面贴装器件(smd)封装。

根据一个实施例，封装包封功率半导体管芯并且具有封装主体，封装主体具有封装顶侧、封装覆盖区侧和封装侧壁，封装侧壁从封装覆盖区侧延伸到封装顶侧，其中，管芯具有第一负载端子和第二负载端子，并且被配置为阻挡施加在所述负载端子之间的阻断电压。该封装包括引线框架结构，引线框架结构被配置为将封装电气和机械地耦合到支撑件，其中封装覆盖区侧面向支撑件，引线框架结构包括至少一个第一外部端子，其延伸出封装覆盖区侧和/或侧壁之一，并与管芯的第一负载端子电连接；顶层，布置在封装顶侧并与管芯的第二负载端子电连接，其中，所述至少一个第一外部端子的电位与顶层的电位之间的爬电长度由封装主体表面轮廓限定，表面轮廓至少由封装顶侧和封装侧壁形成；至少一个结构特征，也形成表面轮廓，并被配置为增大爬电长度。

根据另一实施例，封装包封功率半导体管芯并且具有封装主体，封装主体具有封装顶侧、封装覆盖区侧和封装侧壁，封装侧壁从封装覆盖区侧延伸到封装顶侧，其中，管芯具有第一负载端子和第二负载端子，并且被配置为阻挡施加在所述负载端子之间的阻断电压，其中，封装包括：引线框架结构，引线框架结构被配置为将封装电气和机械地耦合到支撑件，其中封装覆盖区侧面向支撑件，引线框架结构包括至少一个第一外部端子，其延伸出封装覆盖区侧和/或侧壁之一，并与管芯的第一负载端子电连接；以及顶层，布置在封装顶侧并与管芯的第二负载端子中的每一个电连接。将封装顶侧分为位于第一垂直水平面的至少第一部分和位于或低于比第一垂直水平面低的第二垂直水平面的至少第二部分。顶层布置在位于第一垂直水平面的第一部分处。第二部分延伸到所述封装侧壁并与其形成边缘。

根据又一实施例，封装包封功率半导体管芯并且具有封装主体，封装主体具有封装顶侧、封装覆盖区侧和封装侧壁，封装侧壁从封装覆盖区侧延伸到封装顶侧，其中，管芯具有第一负载端子和第二负载端子，并且被配置为阻挡施加在所述负载端子之间的阻断电压，其中，封装包括：引线框架结构，引线框架结构被配置为将封装电气和机械地耦合到支撑件，其中封装覆盖区侧面向支撑件，引线框架结构包括至少一个第一外部端子，其延伸出封装覆盖区侧和/或侧壁之一，并与管芯的第一负载端子电连接；顶层，布置在封装顶侧并与管芯的第二负载端子电连接；以及散热装置，布置在封装主体外部并与顶层电接触，其中，散热装置呈现出大于顶层的表面的底表面，并且其中，在散热装置越过顶层的区域中，封装顶侧分为位于第一垂直水平面的至少第一部分和位于或低于比第一垂直水平面低的第二垂直水平面的至少第二部分，其中，顶层布置在位于第一垂直水平面的第一部分处。

本领域技术人员在阅读以下具体实施方式并查看附图时将认识到附加特征和优点。

附图说明

附图中的部分不一定按比例绘制，而是将重点放在说明本发明的原理上。此外，在附图中，相似的附图标记可以标明相应的部分。在附图中：

图1示意性且示例性地示出了根据一个或多个实施例的封装的透视图的一部分；以及

图2-4c各自示意性且示例性地示出了根据一个或多个实施例的封装的垂直横截面的一部分。

具体实施方式

在以下具体实施方式中，参考形成其一部分的附图，在附图中通过图示的方式示出了可以实践本发明的具体实施例。

在这方面，方向性术语，如“顶部”、“底部”、“前方”、“后方”、“后面”、“头”、“尾”、“下方”、“上方”等，可以参考所描述的附图的取向来使用。因为实施例的部分可以定位在多个不同的取向上，所以方向性术语用于说明的目的而不是限制性的。应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以利用其他实施例并且可以做出结构或逻辑上的改变。因此，以下具体实施方式不应被视为具有限制意义，并且本发明的范围由所附权利要求限定。

现在将详细参考各种实施例，其中的一个或多个示例在附图中示出。每个示例都是以解释的方式提供的，并不意味着对本发明的限制。例如，作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可以在其他实施例上使用或与其他实施例结合使用，以产生又一个实施例。本发明旨在包括这些修改和变化。使用特定语言描述了这些示例，这些特定语言不应被解释为限制所附权利要求的范围。附图没有按比例缩放，且仅用于说明目的。为清楚起见，如果没有另外说明，相同的元件或制造步骤在不同的附图中由相同的附图标记标明。

本说明书中使用的术语“水平”旨在描述基本平行于半导体衬底或半导体结构的水平表面的取向。这可以是例如半导体晶片或管芯或芯片的表面。例如，下面提到的(第一)横向方向x和(第二)横向方向y都可以是水平方向，其中，第一横向方向x和第二横向方向y可以彼此垂直。

本说明书中使用的术语“垂直”旨在描述基本上垂直于水平表面布置的取向，即，平行于半导体晶片/芯片/管芯的表面的法线方向。例如，下面提到的延伸方向z可以是垂直于第一横向方向x和第二横向方向y两者的延伸方向。

在本说明书的上下文中，术语“欧姆接触”、“电接触”、“欧姆连接”和“电连接”旨在描述在本文所述的装置的两个区域、区段、带、部分或局部之间存在低欧姆电连接或低欧姆电流路径。此外，在本说明书的上下文中，术语“接触”旨在描述在相应的半导体器件的两个元件之间存在直接的物理连接；例如，两个彼此接触的元件之间的过渡可以不包括另外的中间元件等。

此外，在本说明书的上下文中，如果没有另外说明，术语“电绝缘”在其通常有效理解的上下文中使用，并且因此旨在描述两个或更多个部件彼此分开定位，并且没有连接这些部件的欧姆连接。然而，彼此电绝缘的部件仍然可以彼此耦合，例如机械耦合和/或电容耦合和/或电感耦合。举例来说，电容器的两个电极可以彼此电绝缘，并且同时彼此机械地和电容地耦合，例如通过绝缘体，例如电介质。

本说明书中描述的特定实施例涉及但不限于功率半导体管芯，例如可以在功率转换器或电源内使用的功率半导体管芯。因此，在一个实施例中，这种管芯可以被配置为承载负载电流，该负载电流将被馈送到负载和/或相应地由电源提供。例如，管芯可以包括一个或多个有源功率半导体单元，例如单片集成二极管单元，和/或单片集成晶体管单元，和/或单片集成igbt单元，和/或单片集成rc-igbt单元和/或单片集成mos栅控二极管(mgd)单元，和/或单片集成mosfet单元和/或其派生物。多个这样的二极管单元和/或这种晶体管单元可以集成在管芯中。

本说明书中使用的术语“功率半导体管芯”旨在描述具有高电压阻断和/或高电流承载能力的单个管芯。换句话说，这种功率半导体管芯旨在用于高电流，通常在安培范围内，例如，高达5或100安培，和/或通常高于15v的电压，更通常高达40v及以上，例如高达至少500v或高于500v，例如至少600v。

例如，下面描述的功率半导体管芯可以是管芯，其被配置为在低压、中压和/或高压应用中用作功率部件。例如，在本说明书中使用的术语“功率半导体管芯”不是针对用于例如存储数据、计算数据和/或其他类型的基于半导体的数据处理的逻辑半导体器件。

在能够在应用中使用之前，功率半导体管芯通常包括在封装内，该封装可以允许在应用内机械安装和电连接管芯，例如，也用于热分布目的。如介绍性地提及的，这可能包括应用表面贴装技术(smt)。

本文公开的封装的示例性实施例是表面贴装器件(smd)封装。例如，本文公开的封装的实施例是具有与支撑件(例如pcb)接口连接的扁平触点的smd封装。

图1示意性且示例性地示出了根据一个或多个实施例的封装2的透视图的一部分，图2-4c各自示意性且示例性地示出了根据一个或多个实施例的封装2的垂直横截面的一部分。在下文中，将参考图1-4c中的每一个。

封装2包封功率半导体管芯(未示出)，在下文中也称为管芯。例如，管芯具有功率半导体晶体管配置或功率半导体二极管配置中的一种，例如mosfet配置、igbt配置或源自这些基本配置的配置。

因此，功率半导体管芯可以包括第一负载端子(未示出)和第二负载端子(未示出)，并且可以配置为在这些负载端子之间传导负载电流。负载电流可以在1a至700a的范围内，例如在10a至50a的范围内。可以由管芯连续传导的最大负载电流可以通过管芯的负载电流额定值来指示。此外，包封的管芯可以被配置为阻挡施加在第一负载端子和第二负载端子之间的阻断电压，例如，在10v至1000v的范围内，例如，在50v至600v的范围内。可以由管芯连续阻断的最大电压可以通过管芯的阻断电压额定值来指示。

在一个实施例中，管芯可以是以下之一：功率二极管，在这种情况下，第一负载端子可以是阳极端口，第二负载端子可以是阴极端口；功率igbt，在这种情况下，第一负载端子可以是发射极端子，第二负载端子可以是集电极端子；mosfet，在这种情况下，第一负载端子可以是源极端子，第二负载端子可以是漏极端子；或者是源自这些基本配置中的一个或多个的功率器件，例如jfet(结型场效应晶体管)，有时称为sfet(德语：sperrschichtfeldeffekttransistor)。

例如，管芯包括或者相应地是单片式双向阻断和导通功率半导体开关，例如，管芯可以是si-、sic-mosfet或gan-hemt(高电子迁移率晶体管)中的一种。

此外，由封装2包封的管芯可以具有垂直配置，根据该垂直配置，第一负载端子布置在管芯正面，第二负载端子布置在管芯背面。在横向方向上，例如在横向方向x和y上以及它们的线性组合，管芯可以由管芯边缘(例如侧表面)终止。

包封管芯的封装2具有封装主体20，封装主体20具有封装顶侧201、封装覆盖区侧202和封装侧壁203，封装侧壁203从封装覆盖区侧202延伸到封装顶侧201。封装主体20可以由成型料(moldingmass)制成。

例如，封装主体20呈现出平坦配置，根据该平坦配置：封装顶侧201和封装覆盖区侧202中的每一个基本上水平地延伸；封装侧壁203基本上垂直延伸；并且封装覆盖区侧202的最大水平延伸达到封装侧壁203的最大垂直延伸的至少两倍。

例如，管芯夹在封装顶侧201和封装覆盖区侧202之间。封装主体20可以完全围绕管芯并相对于环境密封管芯。

包封管芯的封装2可以安装在支撑件7上，例如，根据表面贴装技术。例如，封装2可以是表面贴装技术(smt)封装。此外，当安装在支撑件7上时，包括在封装2中的管芯可以与在支撑件7处提供(例如，固定)的其他部件(未示出)电连接。

支撑件7可以是印刷电路板(pcb)或者可以是pcb的部件。在另一个实施例中，支撑件7可以是直接铜键合(dcb)基板，例如，陶瓷电路板，或者可以是dcb基板的部件。在又一个实施例中，支撑件7还可以基于绝缘金属基板(ims)。支撑件7可以由电绝缘材料制成，例如，由聚合物、pcb层合板、陶瓷、阻燃(fr)材料(例如，fr4)、复合环氧树脂材料(cem)(例如cem1或cem3)、双马来酰亚胺-三嗪树脂(bt)材料、酰亚胺、聚酰亚胺、abf制成，或由前述示例性材料的组合制成。

管芯可以以如下方式布置在封装2中，使得管芯正面面向封装覆盖区侧202并且管芯背面面向封装顶侧201，或反之亦然。此外，封装覆盖区侧202可以面向支撑件7的表面70。例如，表面70水平布置，例如，平行于由第一横向方向x和第二横向方向y限定的平面。

例如，封装2可以包括引线框架结构21，引线框架结构21被配置为将封装2电气地和机械地耦合到支撑件7。引线框架结构21可以例如被配置为将封装2耦合到支撑件7，其中，封装覆盖区侧202面向支撑件7，例如使得封装覆盖区侧202面向支撑件7的表面70，如图1和图2所示。

引线框架结构21可以用作管芯的负载端子(并且如果存在，管芯的一个或多个另外的端子)和固定在支撑件7处的其他部件(未示出)之间的导电接口。例如，支撑件7可以包括或设置有管芯的端子经由引线框架结构21耦合到的其他部件(未示出；例如，包括一个或多个其他管芯的一个或多个其他封装，和/或控制器、传感器、无源部件，负载等)。引线框架结构21和管芯的端子(例如负载端子)之间的连接可以通过封装内部连接装置(未示出)实现。为了将管芯与固定到支撑件7的其他部件连接，引线框架结构21可以包括一个或多个外部端子，现在将更详细地说明：

例如，引线框架结构21的外部端子包括至少一个第一外部端子211，所述第一外部端子211延伸出封装覆盖区侧202和/或侧壁203之一，并与管芯的第一负载端子电连接。当然，可以存在多于一个这样的第一外部端子211，每个第一外部端子211连接到管芯的第一负载端子。此外，引线框架结构21的外部端子可以包括至少一个第二外部端子212，其延伸出封装覆盖区侧202和/或侧壁203之一(例如，延伸出与第一外部端子211可以延伸出的侧壁203相对布置的侧壁203，参见图2)并且与管芯的第二负载端子电连接。当然，可以存在多于一个这样的第二外部端子212，每个第二外部端子212连接到管芯的第二负载端子。此外，引线框架结构21的外部端子可以包括至少一个第三外部端子(未示出)和/或至少一个第四外部端子(未示出)，其延伸出封装覆盖区侧202和/或侧壁203之一，并且与管芯的控制端子(例如，栅极端子)和管芯的传感器端子(例如，电流传感器端子)电连接。当然，可以存在多于一个这样的第三/第四外部端子。

引线框架21的每个外部端子211、212可以被配置为例如通过焊接电气和机械地耦合到支撑件7。

在本说明书中，术语“外部”可以表示第一外部端子211和第二外部端子212可以被配置为通过封装主体20外部的部件电接触。

在一个实施例中，外部端子211、212是平面外部端子。例如，在本说明书中，术语“平面”可以表示第一端子211和第二端子212可以呈现各自基本上平面的底表面，该底表面的大小为水平尺寸(例如沿着第一横向方向x和第二横向方向y中的每一个)至少与相应的端子211、212的垂直尺寸(例如沿着垂直方向z)一样大，如图1中示例性地所示。例如，引线框架21具有表面贴装配置。为此，外部端子211和212可以被配置为允许根据表面贴装技术安装封装2。此外，第一外部端子211和第二外部端子212中的每一个可以是根据表面贴装技术形成的所谓的扁平触点(也称为“端子焊盘”)。因此，封装2可以是无引线封装，例如smd无引线封装。在另一个实施例中，外部端子211和212被配置为接触引脚或接触球。

外部端子211和212可以分开布置并且彼此电绝缘。

例如，在支撑件7上，第一外部端子211的第一接触区域可以与支撑件7的一个或多个第一导电迹线(未示出)(例如，铜线)电连接，并且第二外部端子212的第二接触区域可以与支撑件7的一个或多个第二导电迹线(未示出)(例如，铜线)电连接。

因此，由功率半导体管芯在第一负载端子和第二负载端子之间传导的负载电流可以通过第一外部端子211“离开”或相应地“进入”封装2，并且通过第二外部端子212“进入”或相应地“离开”封装2。

封装2还可以包括顶层22，顶层22布置在封装顶侧201并且与管芯的第二负载端子电连接，例如，也与第二外部端子212电连接。顶层22可以由导电材料制成。因此，顶层22可以呈现出与管芯的第二负载端子相同的电位，例如高电位(例如，漏极电位)。此外，顶层22可以与第一外部端子211电绝缘。

顶层22的水平表面面积可以达到封装顶侧201的总水平表面面积的至少50％、至少60％或甚至多于80％。该表面区域可暴露于封装主体20的环境，即顶层22的表面区域没有包封在封装主体20内，而是形成外墙的一部分。

封装2例如是顶侧冷却封装，其中，顶层22被配置为顶侧冷却部。例如，至少大部分要耗散的热量经由顶层22离开封装主体20。

因此，顶层22可以被配置为耦合到散热装置3，散热装置3可以是例如，散热器或热沉。例如，在散热器的情况下，顶层22可以被配置为电连接到散热装置3。因此，可以由例如铜制成的散热器可以呈现出与顶层22(即包封的管芯的第二负载端子)相同的电位。在另一个实施例中，散热装置3是热沉。在这种情况下，顶层22耦合到散热装置，但是与其电绝缘。例如，在顶层22和热沉之间，然后可以安装隔离层(未示出)。

以下示例涉及顶层22电连接到散热器形式的散热装置3的情况；即，散热装置3呈现出与顶层22(即管芯的第二负载端子)相同电位的情况。

封装顶侧201可包括位于第一垂直水平面z1(参见图2)的第一部分2011和第二部分2012。例如，顶层22布置为与封装顶侧201的第一部分2011基本上共面；例如，顶层22不从封装顶侧201的第一部分2011突出。第一部分2011可以是封装主体20的最高(从支撑件7看)部分。

当安装时，散热装置3的底表面32可以布置为与顶层22基本上共面。此外，散热装置3的底表面32可以呈现出大于顶层22的水平表面面积的水平底表面面积。散热装置3的底表面32可以呈现出大约与封装2的覆盖区面积一样大的水平底表面面积。例如，当安装时，散热装置3可以与封装顶侧201的第二部分2012水平重叠。此外，由于顶层22可以布置为与封装顶侧201基本上共面，所以散热装置3在安装到顶层22时也可以布置为与封装顶侧201基本上共面，甚至布置为与封装顶侧201接触。

在一种简单的形式中，散热装置3可以是铜(或铝或钢等)长方体，其布置为与顶层22电气和直接机械接触；例如，长方体可以焊接到顶层22。

例如，至少一个第一外部端子211的电位和顶层22的电位之间的爬电长度由封装主体表面轮廓限定，其中表面轮廓至少由封装顶侧201和封装侧壁203形成。爬电长度的示例性路线在图1中通过虚线路径5示出。因此，该路线可以开始在第一外部端子211处并且沿着封装侧壁203延伸到封装顶侧201并且从那里延伸到顶层22的边缘。然而，如果散热器3安装到顶层22，则爬电长度的路线可以提前终止，参见例如图4b，根据该图，散热器3布置为与封装顶侧201基本共面，并延伸到在封装顶侧201和封装侧壁203之间形成的边缘204；在这种情况下，爬电长度的路线将在边缘204处结束(相应地：开始)。

根据一个实施例，封装2包括至少一个结构特征23，其也形成表面轮廓并被配置为增加爬电长度。至少一个结构特征23可以布置在封装顶侧201和/或所述封装侧壁203(至少一个第一外部端子211可以从其延伸出)处。

至少一个结构特征23可以例如包括阶梯231(参见图1-4a和图4c)和凹槽232(参见图4b)中的至少一个，其中，例如，在形成封装主体20的过程中可以实现这种结构特征，该封装主体20可以由成型料制成。因此，阶梯231可以是模制的阶梯，并且凹槽232可以是模制的凹槽，例如在封装主体20的成型料中或通过封装主体20的成型料实现的阶梯/凹槽。

例如，如图1所示，阶梯231可以在第二横向方向y上沿着封装顶侧201的总尺寸实现。

此外，阶梯231和凹槽232的组合是可能的。例如，参照图1，在爬电长度的路线(参见路径5)穿过的封装顶侧201的第二部分2012处，还可以包括一个或多个凹槽以进一步增加爬电长度。也可以仅提供阶梯231(例如，如图1、2、3和4a和4c所示)或仅提供凹槽，例如，如图4b所示。

根据散热装置3的上述示例性布置，如果实现为单个阶梯231，则优选将这样的结构特征23定位在封装顶侧201处，如果实现为单个凹槽232，则优选将这种结构特征23定位在封装侧壁203处，以便有效地增加爬电长度。

此外，存在许多可能的对结构特征23进行几何设计的方式。例如，代替垂直阶梯，也可以提供角形截面(参见图4c)。代替具有矩形横截面的凹槽，也可以提供具有半圆形或半椭圆形横截面的井状凹槽。除了凹槽之外或者替代凹槽，还可以在封装侧壁203处提供突出部分(未示出)，以便增加爬电距离。

在一个实施例中，结构特征23被配置为与没有提供这种结构特征的情况相比将爬电距离增加至少5％。该百分比增加甚至可以更大，例如，大于10％，或大于20％，或甚至大于50％。

在一个实施例中，封装顶侧201分为位于第一垂直水平面z1的至少第一部分2011，以及位于或低于比第一垂直水平面z1低的第二垂直水平面z2的至少第二部分2012。顶层22可以布置在位于第一垂直水平面z1的第一部分2011处，第二部分2012可以延伸到封装侧壁203(至少一个第一外部端子211可以从其延伸出)并且可以与其形成边缘204。

在一个实施例中，封装顶侧201的这种分离可以通过增加爬电长度的至少一个结构特征23来实现。即使图1-3示出了封装顶侧201的对称划分，根据该划分，第一部分2011与相等面积的两个第二部分2012相邻，但应当理解，结构特征23，例如阶梯231，仅需要存在于要增加爬电长度的地方。例如，如果在另一个封装侧壁上仅存在第二外部端子212，则实际上不需要在该侧增加爬电长度，因为在那里，散热器3的电位与第二外部端子212的电位之间的差可以基本上为零。

结构特征23可以定位成当散热装置3(例如，散热器)安装到顶层22时，其与至少一个结构特征23水平重叠，如图2-4c中示例性地示出的。

在一个实施例中，封装2包括散热装置3。散热装置3(例如，散热器)可以布置在封装主体20的外部并且与顶层22电接触，例如，与顶层22直接机械接触。例如，散热器3焊接到顶层22。在另一个实施例中，可以采用其他耦合技术，例如，使用粘合剂耦合等。此外，热沉可以耦合到散热器3。

例如，关于散热装置3和至少一个结构特征23之间的上述水平重叠，在散热装置3越过顶层22的区域中，封装顶侧201可以分为位于第一垂直水平面z1的所述至少一个第一部分2011以及位于或低于比第一垂直水平面z1低的第二垂直水平面z2的至少一个第二部分2012。同样，顶层22可以布置在位于第一垂直水平面z1的第一部分2011处。

在一个实施例中，第一垂直水平面z1和第二垂直水平面z2之间的高度差dz达到至少0.1mm。在一个实施例中，由结构特征23引起的爬电长度的增加至少达到该高度差dz。高度差dz可以大于0.1mm，例如，大于1mm或大于2mm。

所述第二部分2012可以延伸到封装侧壁203(例如，至少一个第一负载端子211从其延伸出的那一个)并且与其形成边缘204。例如，第二部分2012朝向边缘204延伸至少1mm。

上述实施例包括认识到可以通过在外部端子和顶层之间构造封装主体的相关部分来增加smd-tsc封装的爬电长度，例如，通过在封装顶侧和/或封装侧壁处提供模制阶梯。

为了便于描述，使用诸如“之下”、“下方”、“下”、“上方”、“上”等的空间相对术语来便于解释一个元件相对于第二元件的定位。除了与图中所示的不同的取向之外，这些术语旨在包含相应装置的不同取向。此外，诸如“第一”、“第二”等的术语也用于描述各种元件、区域、部分等，并且也不旨在是限制性的。类似术语在整个说明书中指代类似的元件。

如本文所使用的，术语“具有”、“含有”、“包括”、“包含”、“呈现”等是开放式术语，其指示所述元件或特征的存在，但不排除另外的元件或特征。

考虑到上述变化和应用的范围，应该理解，本发明不受前述描述的限制，也不受附图的限制。相反，本发明仅受以下权利要求及其合法等同变换的限制。