高散热性封装电子器件及其制造工艺的制作方法

文档序号:30522971发布日期:2022-06-25 05:40阅读:140来源:国知局
高散热性封装电子器件及其制造工艺的制作方法

1.本公开涉及高散热性封装电子器件及其制造工艺。特别地,本公开涉及具有双重暴露面的高压和/或高功率半导体器件,诸如mosfet晶体管或绝缘栅双极晶体管(igbt)。例如,mosfet器件可以是超级结(superjunction,也称为“电荷平衡”)类型。


背景技术:

2.众所周知,高电压和/或高电流功率半导体器件被广泛地用在例如功率转换的应用中,其中这些功率半导体器件经受高或非常高的电压偏置(具有甚至高达1000-2000v的值)并且通过可能快速切换的电流被传递。
3.在这些器件中,因此需要用于形成封装件的特殊的措施,以便提供高电绝缘性、与栅极端子、源极端子和漏极端子相关联的引线之间的合适的间隔距离、以及向外部的高散热性。
4.这种类型的功率半导体器件(在硅衬底的情况下是mosfet或igbt)在半导体材料(通常是硅、碳化硅、硅和氮化镓-gan-或仅氮化镓)的管芯中被形成,该管芯具有其中漏极焊盘延伸的第一主表面,以及与第一主表面相对的其中源极焊盘和栅极焊盘延伸的第二主表面。
5.管芯被结合到被称为“引线框架”的传导支架上,该支架提供有用于器件的外部连接的漏极引线、源极引线和栅极引线。为此,漏极焊盘通常被结合到引线框架的承载部分,该承载部分也具有散热功能;栅极引线和源极引线通过键合导线或夹具或夹子分别地被耦合到栅极焊盘和源极焊盘。管芯/引线框架组件被封装在大量树脂或其它封装绝缘材料中。封装绝缘材料可以被模塑或层压。
6.用于功率半导体器件的传统的封装件件通常被竖直地布置并且包括从封装结构(通常为平行六面体形状)的单个底侧向下突出的引脚,以用于电耦合到印刷电路板(pcb)。合适的散热器(通常是金属箔)被耦合到封装结构,也相对于印刷电路板被垂直地布置。
7.为了在厚度方面获得越来越紧凑的尺寸,已经开发出水平封装件,例如表面安装器件(smd)类型,该类型也允许双侧冷却(dsc)。
8.例如,意大利专利102018000004209(对应于公开us2019/0311976)描述了解决方案,其中管芯具有多个突出的栅极区域,通过其中布置有源极接触区域的窗口被相互地分离。由绝缘多层形成的耗散板被布置在管芯上方并且包括底部金属层,该底部金属层与突出的栅极区域形状相反并且具有在窗口内延伸并且与源极接触区域电气地接触的接触突起。
9.即使对于以高电压(高达1600-2000v)操作的功率器件,上述解决方案具有非常紧凑的结构,可以在两侧上冷却并且在一个或两个较大侧上电绝缘,但是制造非常复杂并且需要针对每个管芯尺寸的特定布局。
10.us2004266037公开了具有承载结构的直接芯片附接结构,该承载结构包括基底部分和横向部分。横向部分延伸至封装高度的减小的部分并且没有热功能;连接区域在距封
装面一定距离处延伸并且形成用于容纳外部焊料球的孔。
11.us2011198743和us2010019381公开了具有l形承载结构和从封装件突出的接触区域的半导体器件。
12.us2008233679公开了具有用于将芯片的底侧连接到外部的金属夹或金属板的半导体封装件。
13.wo2006058030公开了由上引线框架和下引线框架形成的半导体封装件。


技术实现要素:

14.本公开提供克服现有技术的缺点的高电压和/或高功率封装器件。
15.根据本公开,提供了封装电子器件及其制造工艺。
16.在至少一个实施例中,可以是封装功率电子器件的器件包括支撑结构,该支撑结构包括基底部分和横向于基底部分延伸的横向部分。基底部分具有第一面和与第一面相对的第二面。管芯被耦合到支撑结构的基底部分的第一面并且管芯具有第一主面和第二主面。管芯的高度从第一主面延伸到第二主面。传导层位于基底部分的第二面上。第一端子、第二端子和第三端子,第一端子位于管芯的第一主面上并且第二端子和第三端子位于管芯的第二主面上。一个或多个绝缘材料层围绕并且内嵌有管芯、第二端子、第三端子和基底部分。
17.该器件进一步包括一个或多个绝缘材料层,围绕并且内嵌有管芯、第二端子、第三端子和基底部分。第一主表面处存在一个或多个绝缘材料层中的至少一个绝缘材料层。与第一主表面相对的第二主表面处存在一个或多个绝缘材料层中的至少一个层。第一外部连接区域、第二外部连接区域和第三外部连接区域分别地被电气地耦合到第一端子、第二端子和第三端子,第一外部连接区域、第二外部连接区域和第三外部连接区域被一个或多个绝缘材料层横向地围绕并且面对第二主表面。支撑结构的横截面从基底部分朝向第二主表面延伸,具有大于管芯的第二高度的第一高度,并且与第一外部连接区域接触。
18.在至少一个实施例中,下文描述的封装的功率电子器件包括:承载结构,包括基底部分和横向部分,基底部分具有第一面和第二面,并且横向部分横向于基底部分延伸;管芯,被结合到承载结构的基底部分的第一面,该管芯具有第一主面和第二主面以及在第一主面与第二主面之间的高度;第一端子、第二端子和第三端子,第一端子在管芯的第一主面上延伸,并且第二端子和第三端子在管芯的第二主面上延伸;绝缘材料的封装件件,内嵌有半导体管芯、第二端子、第三端子并且至少部分地内嵌有运载基底,该封装件具有第一主表面和第二主表面;第一外连接区域、第二外连接区域和第三外连接区域分别地被电气地耦合到第一端子、第二端子和第三端子,第一外连接区域、第二外连接区域和第三外连接区域被封装件侧面地围绕并且面对封装件的第二主表面,其中承载结构的横向部分从基底部分朝向封装件的第二主表面延伸并且相对于管芯具有更高的高度。
19.在至少一个实施例中,横向部分可以形成第三外连接区域并且与封装件的第二主表面齐平。在备选方案中,横向部分可以与第一外连接区域接触并且第一外连接区域可以与封装件的第二主表面齐平。
20.在至少一个实施例中,封装的功率电子器件可以包括传导材料的连接结构,该连接结构延伸通过封装件并且将第二端子和第三端子分别地耦合到第二外连接区域和第三
外连接区域。
21.封装件可以是模塑的类型或层压的类型。
22.在至少一个实施例中,用于制造下文描述的封装的功率电子器件的至少一个实施例的工艺包括:将管芯结合到具有基底部分和横向部分的承载结构,该管芯具有第一主面和第二主面,管芯的第一主面上的第一端子和管芯的第二主面上的第二端子以及第三端子,该管芯具有被结合到承载结构的基底部分的第二主面,从而承载结构的横向部分在相对于管芯的高度上突出;以及形成绝缘材料的封装件,该绝缘材料的封装件内嵌有管芯并且至少部分地内嵌有承载结构,其中形成封装包括侧面地围绕分别地被电气地耦合到第一端子、第二端子和第三端子的第一外连接区域、第二外连接区域和第三外连接区域,从而第一外连接区域、第二外连接区域和第三外连接区域面对封装件的第一主表面。
23.在至少一个实施例中,形成封装件可以包括:将第一外连接区域结合到每个承载结构的基底部分;将第二外连接区域和第三外连接区域布置在模具中并且模塑封装件。
24.在至少一个实施例中,形成封装件可以包括:通过层压形成封装区域,该封装区域内嵌有管芯并且至少部分地内嵌有承载结构并且具有第一面和第二面;在封装区域中形成通过承载结构的第一面直到第二端子和第三端子的孔;在孔中并且在封装区域的第二面上形成传导材料的连接区域;在封装区域的第二面和第一面上方分别地形成第一绝缘层和第二绝缘层,第一绝缘层在第二端子和第三端子处分别地具有第二连接开口和第三连接开口,并且第二绝缘层在第一端子处具有第一连接开口;并且在连接开口中形成第一外连接区域、第二外连接区域和第三外连接区域。
25.在至少一个实施例中,形成封装件可以包括:形成封装区域,该封装区域内嵌有管芯并且至少部分地内嵌有承载结构并且具有第一面和第二面,其中横向部分可以形成第三外连接区域并且与封装件的第二主表面齐平。在替代方案中,横向部分可以具有比封装件更小的高度并且与第一外连接区域接触,具有与封装件的第二主表面齐平的第一外连接区域。
附图说明
26.为了更好地理解本公开,现在仅通过非限制性示例的方式参考附图描述其一些实施例,其中:
27.图1是沿着图2的剖面线i-i截取并且与器件的一部分(支撑结构或“引线框架”)的第一形状有关的本功率器件的实施例的横截面图;
28.图2是图1的功率器件的透视顶视图;
29.图3是图1的功率器件的示意性底视图;
30.图4是在中间制造步骤中用于(例如图1-图3中所示的类型的)多个功率器件的多支撑结构的一部分的透视顶视图;
31.图5是沿着与图1的剖面线类似的剖面线截取并且与引线框架的第一形状有关的本功率器件的另一实施例的横截面图;
32.图6是图5的功率器件的透视顶视图;
33.图7是图5的功率器件的示意性底视图;
34.图8至图10分别是与本功率半导体器件的不同实施例的图1至图3类似并且与引线
框架的第一形状有关的横截面图、透视顶视图和示意性底视图;
35.图11a至图11g是图8至图10的功率器件的连续的制造步骤中与图8类似的横截面图;
36.图12a至图12g是图8至图10的功率器件在由相同的字母a-g指示的制造步骤中在垂直于图11a至图11g的横截面上截取的横截面图;
37.图13是在形成在切割之前用于多支撑结构的引线之后与图12a至图12g类似的横截面图;
38.图14-图16分别是本功率器件的另一实施例并且与引线框架的第一形状有关的横截面图、透视顶视图和示意性底视图;
39.图17至图19分别是本功率器件的又一实施例并且与引线框架的第二形状有关的横截面图、透视顶视图和示意性底视图;
40.图20是在中间制造步骤中用于(例如,图17-图19中所示的类型的)多个功率器件的另一多支撑结构的一部分的透视顶视图;
41.图21至图23分别是本功率器件的另一实施例并且与引线框架的第二形状有关的横截面图、透视顶视图和示意性底视图;
42.图24至图26分别是与引线框架的第二形状有关的本功率器件的另一实施例的横截面图、透视顶视图和示意性底视图;
43.图27至图29分别是与引线框架的第二形状有关的本功率器件的另一实施例的横截面图、透视顶视图和示意性底视图;
44.图30至图32分别是本功率器件的又一实施例并且与引线框架的第三形状有关的沿着图31的剖面线xxx-xxx截取的横截面图、透视顶视图和示意性底视图;
45.图33至图35是在图30至图32的功率器件中使用的引线框架在连续的制造步骤中的透视顶视图;
46.图36至图38分别是与引线框架的第三形状有关的本功率器件的不同实施例的(与图30的横截面图类似的)横截面图、透视顶视图和示意性底视图;
47.图39至图41分别是与引线框架的第三形状有关的本功率器件的另一实施例的(与图30的横截面图类似的)横截面图、透视顶视图和示意性底视图;
48.图42至图44分别是与引线框架的第三形状有关的本功率器件的又一实施例的(与图30的横截面图类似的)横截面图、透视顶视图和示意性底视图;
49.图45是与引线框架的第三形状有关的本功率器件的不同实施例的(与图30的横截面图类似的)横截面图;并且
50.图46是本功率器件的另一实施例的具有bga类型的引线的与图8的横截面图类似的横截面图;
51.图47是与图1类似的具有修改的部分的本公开的实施例的横截面;
52.图48是与图1类似的具有修改的部分的本公开的实施例的横截面;
53.图49是与图7类似的具有修改的部分的本公开的实施例的示意性底视图;
54.图50是与图21类似的具有修改的部分的本公开的实施例的横截面;
55.图51是与图30类似的具有修改的部分的本公开的实施例的横截面;并且
56.图52是本公开的实施例的横截面。
具体实施方式
57.图1至图3示出了采用具有模塑封装件并且无突出引线(无引线解决方案)的第一类型的引线框架的双侧冷却(dsc)类型的半导体材料的功率器件1(诸如,mosfet(金属氧化物半导体场效应晶体管)或igbt(绝缘栅双极晶体管))。
58.功率器件1被集成在仅示意性地表示的管芯2中,并且具有彼此相对的第一面2a和第二面2b。第一面2a和第二面2b可以被称为表面。
59.管芯2以已知且未被示出的方式由半导体主体形成,该半导体主体通过处理碳化硅或硅和/或氮化镓的衬底并且结合传导区域、绝缘区域和适当的掺杂区域以本领域技术人员已知的方式形成。
60.在所考虑的示例中,管芯2以仅通过等效电路图表示的高电压集成晶体管10(例如,mosfet或igbt),并且具有源极端子s、漏极端子d和栅极端子g。例如,晶体管10可以是由相互并联的多个基本单元以未示出并且为本领域技术人员已知的方式形成的超级结类型。
61.漏极端子d由在管芯2的第一面2a上延伸的通常由金属(诸如,铝)制成的漏极接触区域11形成。栅极端子g由在管芯2的第二面2b上延伸的通常由金属(诸如,铝)制成的栅极接触区域12形成。源极端子s由在管芯2的第二面2b上形成的通常由金属(诸如,铝)制成的(如在截面后面延伸的由虚线表示的)一个或多个源极接触区域13形成。
62.根据期望的连接方案,源极接触区域13和栅极接触区域12可以具有合适的形状和布置,其中源极接触区域13与栅极接触区域12电绝缘。
63.金属的支撑结构或承载结构(在下文中被称为“引线框架”)15被结合到漏极接触区域11。例如,可以提供传导粘合剂层(诸如,未示出的传导焊料),该传导粘合剂层将漏极接触区域11与引线框架15电气地连接并且热连接。支撑结构15可以被称为承载结构。
64.在图1至图3中所示的实施例中,引线框架15具有倒l的形状,其具有基底部分16(例如,第一部分)和横向部分17(例如,第二部分)。基底部分16和横向部分17两者都可以具有大约100-200微米的厚度。基底部分16和横向部分17彼此横向并且可以基本上彼此垂直。
65.引线框架15的基底部分16具有大体上矩形的外部形状(也参见图4),主要在具有第一轴线x(也称为纵向或长度方向)、第二轴线y(也称为宽度方向)和第三轴线z(也称为厚度或高度方向,图1)的笛卡尔坐标系xyz的xy平面中延伸。基底部分16具有第一侧16a和第二侧16b,其可以是基底部分16的第一表面和第二表面,并且通过传导粘合剂层(未示出)被结合到其第一侧16a上的漏极接触区域11。
66.基底部分16可以具有或可以不具有平面结构(例如,其第一侧16a可以是凹进的),该平面结构相对于管芯2具有更大的面积以形成用于管芯2本身的运载基底。
67.横向部分17横向地、特别是垂直于基底部分16地紧邻管芯2延伸但与管芯2间隔开。横向部分17具有(沿着图1中的笛卡尔坐标系xyz的第三轴线z的)比管芯2更高的高度,大约等于功率器件1的总高度(除了如在下文中讨论的相对引线的厚度),以形成如在下文中更详细地解释的热流路径。
68.管芯2和引线框架15被内嵌有在由树脂或其它电绝缘材料(例如,密封剂、模塑料、环氧树脂等)的区域形成的模塑类型的封装件5中。
69.在所示的实施例中,封装件5通常为平行六面体,并且具有第一主表面5a(被布置在图1中的顶部处)、第二主表面5b(被布置在图1中的底部处)和四个侧壁5c-5f。在此,(与
笛卡尔坐标系xyz的yz平面平行的)第一横向壁5c和第二横向壁5d在功率器件1的长度方向上相互间隔开,并且(与笛卡尔坐标系xyz的xz平面平行的)第一纵向壁5e和第二纵向壁5f在功率器件1的宽度方向上相互间隔开。
70.因此,在所示的实施例中,主表面5a和5b是具有长边平行于第一轴线x的矩形。
71.封装件5容纳在封装件5的第一表面5a与引线框架15的基底部分16的第二侧16b之间延伸的前散热区域21。在所示的实施例中,前散热区域21与封装件5的第一主表面5a齐平(也参见图2)。例如,前散热区域21的表面21a与封装件5的绝缘材料的表面基本共面。
72.封装件容纳沿着支撑结构的第二侧16b(例如,面对远离管芯2的支撑结构15的表面)延伸的前散热区域21。封装件5的绝缘材料覆盖前散热区域21的侧壁或端部21b。
73.前散热区域21由具有良好导热率的材料制成,并且因此将引线框架15与外部热连接;例如,前散热区域21可以由铜制成,或者可以包括多层不同的材料,例如铜和导电焊膏。前散热区域21可以被称为传导层、导热层或关于具有良好导热率的材料的一些其它类型的参考。
74.在一些应用中,可以提供覆盖金属的电绝缘但良好的导热性的层。在另一解决方案中,前散热区域21可以包括通过如在下文中参考图11g、图12g讨论的enig(无电镀镍浸金)工艺沉积的镍层和金层。
75.封装件5还容纳传导材料的栅极引线31和一个或多个源极引线33。在所考虑的示例中,存在三个源极引线33,参见图3。
76.此外,封装件5容纳栅极连接区域30和一个或多个源极连接区域32(在此为三个,如在截面后面延伸的,图1中利用虚线仅表示一个)。
77.详细地,栅极引线31和源极引线33面对封装件5的第二主表面5b(也参见图2);栅极连接区域30在栅极引线31与栅极接触区域12之间延伸;并且源极连接区域32在源极引线33与相应的源极接触区域(或单个区域)13之间延伸。
78.在所示的实施例中,栅极引线31和源极引线33在(沿着笛卡尔坐标系xyz的第二轴线y的)宽度方向上相互对齐,并且被布置在封装件5的第一横向壁5c附近。
79.栅极连接区域30和源极连接区域32也由传导材料(诸如,铜)制成;它们可以被形成在再分布层rdl中或者以任何其它已知的方式被形成,并且分别地将栅极引线31与栅极接触区域12以及源极引线33与源极接触区域13电气地连接。
80.引线框架15的横向部分17朝向封装件5的第二主表面5b延伸,直到其附近,并且与后散热区域36直接接触。
81.后散热区域36在封装件5的第二横向壁5d附近面向第二主表面5b(也参见图3)。
82.因此,后散热区域36与引线框架15直接物理接触和电接触,并且形成漏极引线(在下文中因此也将被称为漏极引线36)。
83.栅极引线31、源极引线33和漏极引线36在此与封装件5的第二主表面5b齐平地延伸;备选地,它们可以相对于该第二主表面5b凹陷。此外,如在下文中参考图11a-图11g,12a-图12g描述的,它们可以由传导材料(例如,镍和金)制成并且可以由多层形成。
84.实际上并且如图3中可见,栅极引线31和源极引线32被布置为纵向远离漏极引线36,因此处于大爬电距离d1处。例如,功率器件1操作电压高达850v,爬电距离d1可以是2.7mm,并且功率器件1操作电压高达1200v,爬电距离d1可以是3.5mm。
85.如图1所示,功率器件1在此旨在与封装件5的第二主表面5b结合到支撑件3(例如,绝缘材料的印刷电路板)。支撑件3以本身已知的方式在栅极引线31、源极引线32和漏极引线36处设置有传导迹线和接触区域。
86.此外,在图1中,耗散板4a通过粘合剂层6(例如,焊膏或提供良好电绝缘和高导热率的材料的薄层)被结合到封装件5的第一主表面5a。如此一来,粘合剂层6允许功率器件1的良好散热性,同时允许散热板4a的电绝缘性和在多功率器件1具有被放置在其上的相同的散热板4a的情况下的共面性。
87.引线框架15允许晶体管10的漏极端子11要被电气地连接到被放置在栅极引线31和源极引线32的相同侧上的漏极引线36(封装件5的第二主表面5b),并且散热路径通过前散热区域21要被朝向晶体管10的前侧(封装件5的第一主表面5a)创建,并且通过漏极引线36要被朝向晶体管10的后侧(封装件5的第二主表面5b)创建,从而获得有效的双侧冷却(dsc)。
88.通过散热板4a的存在也可以增加冷却效果。
89.因此,功率器件1具有高散热性;此外,如在下文中描述的,由于大的爬电距离d1,它可以在高电压下工作并且可以以简单的方式被形成,不需要具有特殊设计的部分或夹子的复杂耗散结构。
90.可以通过将多个管芯2安装在(例如,沿着单个方向对齐(如图4所示,单向引线框架串形成多支撑结构40)的)仍然彼此连接的相应的引线框架15上来获得功率器件1。如在下文中描述的,数个器件的漏极引线36还可以已经被结合在单个引线框架15上。此外,以未示出的方式,前散热区域21可能已经被结合在引线框架15的基底部分16的第二侧16b上。
91.详细地,在图4的多支撑结构40中,引线框架15被并排布置并且通过连接臂41相互连接,该连接臂在它们的横向部分17处连接成对的相邻引线框架15。
92.特别地,在此,连接臂41在引线框架15的横向部分17的顶部边缘(在图4中)附近延伸,远离引线框架15的基底部分16;备选地,在该实施例中,当由考虑暴露于不同的电压的区域之间的距离(爬电距离)允许时,它们可以被布置在横向部分17的任何高度处。
93.在图4中,也可以看到被结合在横向部分17上的漏极引线36。
94.通过根据已知蚀刻工艺蚀刻金属板以获得基底部分16和横向部分17的期望的配置并且结合漏极引线36,可以从(例如,由铜制成的)金属板获得多支撑结构40。
95.在该实施例中,在结合管芯2之后,分割单个引线框架15;每个引线框架15及其管芯2被插入模具中,该模具具有被放置在其中的栅极引线31和源极引线33以及相应的栅极连接区域30和源极连接区域32。然后,封装件5被模塑,获得图1-图3的功率器件1。
96.作为上述的替代,可以通过模塑多封装结构来制造功率器件1,该多封装结构覆盖仍然接合的所有管芯2和引线框架15,并且通过切割分离单个功率器件1。在这种情况下,连接臂41处的突起可以一直延伸到封装件5的表面。
97.根据未示出的又一实施例,多支撑结构可以具有二维延伸阵列状。同样在这种情况下,引线框架的切割可能发生在封装件5的模塑之前或之后。
98.图5-图7示出了双侧冷却(dsc)类型的功率器件50,具有相同的第一引线框架类型、模塑封装件和突出引线。因此,功率器件50具有与图1-图3的功率器件1相似的结构,并且对于相同的部件使用相同的附图标记,将仅参考不同之处进行描述。
99.详细地,如在图7中也可见,在功率器件50中,封装件5被模塑成使得引线框架15的横向部分17暴露于外部,与第二横向壁5d齐平。
100.此外,在功率器件50中,栅极引线31和源极引线33一直延伸到封装件5的第一横向壁5c,因此具有与第一横向壁5c齐平的暴露侧。
101.因此,如在一些应用(例如,汽车领域)中所要求的,在该实施例中,由于栅极引线31、源极引线33和漏极引线36面对封装件5的侧壁(5c,5d),因此也可能沿着这些侧壁5c、5d焊接到支撑件3,并且该焊料可以被容易地观察以验证其正确性和完整性。
102.此外,在此的源极引线33与漏极引线36之间的爬电距离d1也很大,使得功率器件50可以以非常高的电压工作。
103.此外,该实施例的特征还在于最佳的冷却效果。
104.对于功率器件1,图5-图8的功率器件50可以设置有散热板(也称为第一散热板)4a,该散热板4a被结合到封装件5的第一主表面5a;此外,第二散热板4b可以通过自身的粘合剂层7(例如,焊膏或具有上述用于粘合剂层6的特性的材料的薄层)被结合到横向部分17。
105.图5-图8的功率器件50可以类似于功率器件1被形成,具有栅极引线31、源极引线34和漏极引线36的合适的配置并且通过将其适当地放置在用于模塑封装件5的模具中和/或通过特殊的技术来增加第一主表面5a上和第二横向壁5d上的暴露面积。
106.图8-图10示出了双侧冷却(dsc)类型的功率mosfet器件100,具有相同的第一引线框架类型,具有层压封装件并且没有突出引线(无引线解决方案)。因此,功率器件100具有与图1-图3的功率器件1的结构相似的一般结构,并且对于相同的部件使用相同的附图标记,将仅参考不同之处进行描述。
107.详细地,图8-图10的功率器件100是通过(在下文中参考图11a-图11g,图12a-图12g描述的)层压工艺获得的,该层压工艺导致形成包括封装区域108、第一绝缘层106和第二绝缘层107的封装件105。类似于图1的封装件5的表面5a和5b,封装件105具有(被布置在图8中的顶部处的)第一主表面105a和(被布置在图8中的底部处的)第二主表面105b。
108.封装区域108在此围绕管芯2、横向部分17和引线框架15的可以被称为基底臂的基底部分16的(在图8中的底部处的)仅顶部部分,并且具有(在图8中,在底部处的)主表面110。
109.栅极连接区域30和源极连接区域32(图8中的虚线)也被内嵌有在封装区域108中,但是漏极引线36、栅极引线31和源极引线33(图10)被形成在第一绝缘层106(例如,绝缘焊料)中,第一绝缘层106在封装区域108的主表面110上延伸。
110.第二绝缘层107部分地在引线框架105的基底部分16的第二侧16b上延伸并且部分地在封装区域108上延伸,其中第二绝缘层侧面地围绕前散热区域21。
111.如在下文中所讨论的,在图8和图9中,连接臂141(类似于图4的连接臂41)也是可见的并且源自切割引线框架15。
112.图8-图10的实施例的特征还在于高耗散和大的爬电距离d1(图10),因此适用于高电压应用。
113.可以使用在图11a-图11g、图12a-图12g、图13中所示并且在下文中描述的制造步骤形成图8-图10的功率器件100。
114.特别地,图11a-图11g、图12a-图12g和图13涉及在最终切割步骤中分离(例如,单个化)的几个功率器件100(例如,功率器件的阵列)的同时制造。特别地,图11a-图11g和图12a-图12g仅示出了整体结构的一部分,旨在形成单个功率器件100,而图13示出了切割之前的整体结构。
115.具体地,图13示出了用于制造沿着笛卡尔坐标系xyz的第一轴线x在宽度方向上并排布置的四个功率器件100的整体结构,但是取决于所使用的技术和机器,通常可以同时形成任何数目的功率器件100。
116.详细地,图11a、图12a示出了在将管芯2(已经提供有漏极接触区域11、栅极接触区域12和源极接触区域13)结合到相应的引线框架15之后获得的中间结构。引线框架15在此是图13中可见的引线框架杆或引线框架条的一部分并且具有图4中所示的形状,因此仍然被称为多支撑结构40;然而,与图4不同的是,在图11a、12a的制造步骤中还没有形成后漏极传导区域36。
117.返回图11a、图12a,管芯2被结合到其引线框架15,该管芯2的漏极接触区域11被向下布置,而栅极接触区域12和源极接触区域13被向上布置。
118.然后,图11b、图12b,通过层压绝缘材料、沉积和压制连续的材料板直到达到引线框架15的横向部分17的高度来形成封装区域108。
119.在图11c、图12c中,封装区域108(例如,通过激光)从主表面110被开孔,以形成栅极孔120和源极孔121,旨在容纳栅极连接区域30和源极连接区域32。
120.然后,图11d、图12d,例如通过电镀传导材料(诸如,铜)来填充栅极孔120和源极孔121。在该步骤中,除了形成栅极连接区域30和源极连接区域32之外,还形成传导层125并且覆盖封装区域108的主表面110。
121.随后,图11e、图12e,通过一个或多个蚀刻步骤成形传导层125;特别地,它在整个厚度上被去除以将与栅极连接区域30接触的部分和与源极连接区域32接触的部分以及与引线框架15接触的部分彼此电气地分离,此外,在不旨在形成栅极引线31、源极引线33和漏极引线36的地方减小厚度。
122.然后,图11f、图12f,第一绝缘层106(例如,焊接掩模)被沉积在传导层125上方,分离要被电绝缘的部分,然后被成形以形成开口126,旨在在该开口126处形成栅极30、源极33和漏极引线36。
123.此外,第二传导层107在引线框架15的水平部分16下方被沉积并且成形。具体地,第二传导层107形成单个大开口127,该单个大开口127暴露引线框架15的大部分水平部分16。
124.然后,图11g和图12g,形成引线31、33和36以及前散热区域21。为此,例如,使用enig(无电镀镍浸金)工艺,包括电镀镍生长和通过浸入获得薄金层,以提高可焊性和不可氧化性。
125.以这种方式,获得图13中所示的中间结构130;由被并排布置的多个功率器件100形成中间结构130,中间结构130被结合到多支撑结构40(仍然未分开)并且通过封装区域108的部分和第一绝缘层106和第二绝缘层107的部分以及通过连接臂141相互连接。
126.在可能的标记操作(未示出)之后,沿着在图13中由箭头135表示的切割线切割中间结构130,以获得图8-图10的单个功率器件100。
127.图14-图16示出了双侧冷却(dsc)类型的功率器件150,具有相同的第一类型的l形引线框架、层压封装件和突出引线。
128.因此,功率器件150具有与图8-图10的功率器件100相似的一般结构,但是栅极引线31和源极引线33(图15,图16)以及引线框架15的横向部分17类似于已经参考图5-图7描述地被布置。
129.特别地,在图14-图16中,类似于图1的功率器件1,栅极引线31和源极引线33被布置成面对横向壁(在此被称为第一横向壁105c),特别是与横向壁齐平,并且引线框架15的横向部分17被布置成面对相对的横向壁(在此被称为第二横向壁105d),特别是与相对的横向壁齐平。
130.该解决方案的特征还在于大的爬电距离d1,并且特别适用于汽车应用以及需要具有也在侧壁(诸如,第一横向壁105c和第二横向壁105d)上延伸的引线,以获得增加的焊料区域和/或焊料对支撑件(例如印刷电路板,诸如图1中所示的支撑件3)的更好的可检测性。
131.可以使用上文参考图11a-图11g、图12a-图12g、图13描述的相同的制造工艺,通过不同区域的合适的尺寸和布置和/或通过提供用于形成栅极引线31和源极引线33的横向部件和引线框架15的横向部分17的横向部件来形成图14-图16的功率器件150。
132.如图14所示,前散热区域21的表面21a与第二绝缘材料107的表面107a基本上共面。前散热区域21的侧壁21b被第二绝缘材料107覆盖。
133.图17-图19示出了具有第二引线框架类型、具有模塑封装件并且没有突出引线(无引线解决方案)的双侧冷却(dsc)类型的功率器件200。
134.功率器件200具有与图1-图3的功率器件1相似的结构,并且对于相同的部件使用相同的附图标记,将仅参考不同之处进行描述。
135.详细地,在图17-图19中,在此由215指示的引线框架在图17的横截面中具有倒c的形状,这是由于除了横向部分17(在下文中被称为第一横向部分217)已经存在于图1-图16的引线框架15中之外还存在第二横向部分218(也参见图20)。
136.第二横向部分218从(在与第一轴线x平行的长度方向上)与第一横向部分217的边缘相对的基底部分(在此由216指示)的边缘延伸,以在相对于第一横向部分217的相对侧上邻近管芯2并且与管芯2相距一定距离地延伸,如在图20中也可见,其示出了尚未分开的多个引线框架215。
137.第二横向部分218具有相对于第一横向部分217较小的高度,例如大约等于管芯2。第二横向部分218具有在此与管芯2大致齐平的端部表面218a。然而,这种对齐不是必需的,并且第二横向部分218可能在(沿着第三轴线z的)功率器件200的高度方向上略高于或略低于管芯2。
138.热连接结构220在第二横向部分218的端部表面218a与封装件5的第二主表面5b之间延伸。热连接结构220是电绝缘但是导热的,以除了通过前散热区域21(第一散热路径)朝向功率器件200的前侧的散热路径以及通过引线框架215的第一横向部分217和漏极引线36(第二散热路径)朝向功率器件200的后侧的散热路径之外,创建从管芯2到封装件5的第二主表面5b的第三散热路径。
139.例如,可以由dbc(直接结合铜)多层形成热连接结构220,该多层包括第一金属层221和第二金属层222以及(例如,由陶瓷(诸如氧化铝(al2o3)、氮化铝(aln)或氧化铍(beo))
制成的)中间绝缘层223。
140.在所示的示例中,热连接结构220通过粘合剂层225被结合到第二横向部分218的端部表面218a;热连续性区域227在热连接结构220与封装件5的第二主表面5b之间延伸,面向第二主表面5b,特别是与第二主表面5b齐平,以利于与承载衬底(例如,图1的支撑件3)的焊接。热连续性区域227进一步完成朝向封装件5的第二主表面5b的第三散热路径。
141.在所示的示例中,为了制造的简单性,可以像栅极引线31、源极引线33和漏极引线36那样形成热连续性区域227,即使它没有电功能。
142.图17-图20的功率器件200的特征在于高散热能力(由于三个散热路径)、大的爬电距离(在此再次由源极引线33与漏极引线36之间的距离d1给出)。在此,特别地,具有相对于第一横向部分217的较小的高度的引线框架215的第二横向部分218终止于距栅极引线31和源极引线33一定距离处。
143.可以使用图20的多支撑结构240以类似于针对图1-图3的功率器件1描述的那样形成图17-图20的功率器件200。详细地,在图20中,在模塑封装件5和切割成单个功率器件200之前,多结构支撑240形成具有已经结合到其上的管芯2的引线框架215的单向条。
144.特别地,在图20的多支撑结构240中,引线框架215被并排地布置并且由连接臂241相互连接,该连接臂241在其横向部分217处连接成对的相邻的引线框架215。
145.类似于图4,漏极引线36和前散热区域21可能以未示出的方式已经被结合在多支撑结构240上。此外,在此,以未示出的方式,不同的功率器件200的热连接结构200可能已经被结合在多支撑结构240上。
146.同样对于图17-图19的功率器件200,可以在模塑封装件5之前或之后切割具有安装的管芯2的多支撑结构240。
147.图21-图23示出了具有第二类型的倒c形引线框架(类似于引线框架215)、模塑封装和突出引线的双侧冷却(dsc)类型的功率器件250。因此,功率器件250的结构类似于图17-图19的功率器件200的结构,但是类似于图5-图7的功率器件50,源极引线、栅极引线和漏极引线面对封装件5的侧壁。
148.在这种情况下,特别是如在图22、图23中可见的,不同于图5-图7的功率器件50和图14-图16的功率器件150,栅极引线31面对第一纵向壁5e,并且源极引线33面对第二纵向壁5f。
149.此外,在此再次将引线框架215的横向部分217布置为与第二横向壁5d齐平。
150.此外,在所示的实施例中,代替三个单独的源极引线33,仅提供一个源极引线。
151.图21-图23的解决方案的特征还在于大的爬电距离d1和高散热性;如上所述,它还特别适用于汽车应用。
152.图24-图26示出了具有第二类型的倒c形引线框架(引线框架215)、层压封装件并且没有突出引线(无引线解决方案)的双侧冷却(dsc)类型的功率器件300。
153.功率器件300具有与图17-图19的功率器件200类似的一般结构,但是通过与先前参照图11a-图11g、图12a-图12g和图13描述的层压工艺类似的层压工艺获得。
154.功率器件300然后被封装在层压类型的封装件105中,具有带有在其上延伸的结合区域227的热连接结构220,并且具有仅面对封装件105的第二主表面105b的栅极端子31和源极端子33。
155.图24-图26的解决方案的特征还在于大的爬电距离d1和高散热性。
156.图27-图29示出了具有第二类型的倒c形引线框架(引线框架215)、层压封装件并且具有突出引线的双侧冷却(dsc)类型的功率器件350。
157.因此,功率器件350具有与图24-图26的功率器件300类似的一般结构,但是类似于参考图21-图23所描述的那样,栅极引线31和源极引线33(图28、图29)以及引线框架215的第一横向部分217面对封装件105的侧壁。在该实施例中,如果沿着封装件105的侧面轮廓计算的其较低的暴露的边缘与栅极引线31和源极引线33的距离大于或等于爬电距离d1(图29),则第二横向部分218也可以面对第一横向壁105c。
158.特别地,栅极引线31和源极引线33在此面对相应的侧壁;具体地,栅极引线31被布置为与第一纵向壁齐平,在此由105e(图28)指示,并且源极引线33(在此仅一个)被布置为与第二纵向壁齐平,在此由105f(图29)指示。此外,引线框架215的第一横向部分217被布置为与第二横向壁105d齐平。
159.图27-图29的解决方案的特征还在于大的爬电距离d1和高散热性;如上所述,它还特别适用于汽车应用。
160.图30-图32涉及具有第三类型的引线框架(也参见图33-图35)、具有模塑封装件并且没有突出引线(无引线解决方案)的双侧冷却(dsc)类型的功率器件400。
161.功率器件400具有与图1-图3的功率器件1相似的一般结构,并且对于相同的部件使用相同的附图标记,将仅参考不同之处进行描述。
162.详细地,具体参见图33,在功率器件400中,引线框架(在此由415指示)具有带有突出的壁的倒杯或c形的形状;实际上,相对于第一实施例(在功率器件1,50,100和150中使用的引线框架15),引线框架415在此具有分隔壁418,其从基底部分(在此由416指示)延伸以形成c(在平面图中),并且沿着基底部分416的矩形形状的三侧延伸。在此,分隔壁418利用其端部连接到横向部分(在此由417指示)。实际上,与横向部分417一起,分隔壁418限定了在其中容纳管芯2的凹部419(图33)。
163.作为上述的替代,分隔壁418可以具有被布置在横向部分417附近而不直接接触它的端部。
164.分隔壁418具有比横向部分417小的高度,例如等于管芯2的高度,即使它可能不同。
165.导热但电绝缘的热连接结构420沿着分隔壁418延伸(参考图34)并且与分隔壁418接触。热连接结构420具有与热连接结构220相似的结构并且可以在此再次由dbc(直接结合铜)多层形成,该dbc多层包括(图30)第一金属层421和第二金属层422以及中间绝缘层423。
166.热连接结构420具有与分隔壁418类似的c形(图34,图35),但具有较短的臂,以在距横向部分417一定距离处延伸并且因此仅利用其第一金属层421电气地连接到引线框架415(图30)。备选地,可以与断开的部分形成热连接结构420。
167.类似于图17-图19的实施例,热连接结构420可以通过粘合剂层427被结合到分隔壁418。
168.热连续性区域427a-427b延伸接触热连接结构420(图35)并且可以像后散热区域36以及栅极引线31和源极引线33那样被形成。
169.在所示的实施例中(具体参见图32),提供了三个热连续性区域427a-427b,一个热
连续性区域用于热连接结构420的c形的每一侧。特别地,第一热连续性区域427a被布置在远离引线框架415的横向部分417的热连接结构420的侧上并且类似于图21-图23的热连续性区域227。两个第二热连续性区域427b被布置在(平行于第一轴线x)纵向地延伸的热连接结构420的c形的臂上,并且被引导朝向横向部分417并且与第一热连续性区域427a间隔开,使得栅极引线31和源极引线33可以在第一热连续性区域427a与第二热连续性区域427b之间的区域中延伸(图30、图32)。
170.通常可以如先前针对图17-图19的功率器件200所描述地制造功率器件400。特别地,还参见图33和图34,当引线框架415仍然被连接到相邻的引线框架415(在图33-图35中未示出,但是类似于参考图20描述的那样,可能被并排布置)时,热连接结构420可以被结合到引线框架415。类似地,图35,在切割多支撑结构(类似于图20的同名结构240)并且模塑封装件5之前,热连续性区域427a-427b可以被结合到热连接结构420。备选地,在切割多支撑结构之后并且在模塑封装件5之前,热连接结构420和热连续性区域427a-427b可以被结合到引线框架417。
171.在功率器件400中,爬电距离由第二热连续性区域427b与源极引线33之间的距离d2以及由第二热连续性区域427b与漏极引线36之间的距离d3给出。
172.因此,由于靠近纵向壁5e、5f并且由热连接结构420的c形臂和第二热连续性区域427b形成的另外两个散热路径,功率器件的特征在于非常高的散热能力。由于更短的爬电距离,取决于封装件的整体尺寸以及距离d2和d3的总和,功率器件400适用于低电压应用(例如,高达300v)。
173.图36-图38示出了具有第三类型的倒杯形引线框架(引线框架415)、模塑封装件和突出引线的双侧冷却(dsc)类型的功率器件450。因此,功率器件450具有与图30-图32的功率器件400类似的结构,但是类似于图21-图23的功率器件250,栅极引线31和源极引线33面对封装件5的纵向壁5e、5f,并且漏极引线36面对第二横向壁5d。
174.同样在这种情况下,特别是在图37、图38中可见,栅极引线31被并排布置,特别是与第一纵向壁5e齐平,并且源极引线33被并排布置,特别是与第二纵向壁5f齐平。
175.此外,引线框架415的横向部分417在此再次被并排布置,特别是与第二横向壁5d齐平。
176.此外,在所示的实施例中,提供了三个独特的源极引线33,该源极引线中的一个源极引线面对第二纵向壁5f。
177.图36-图38的解决方案的特征还在于非常高的散热能力;如上所述,它还特别适用于汽车应用和低电压应用。
178.图39-图41示出了具有第三类型的倒杯形引线框架(引线框架415)、层压封装件并且没有突出引线(无引线解决方案)的双侧冷却(dsc)类型的功率器件500。
179.功率器件500具有与图30-图32的功率器件400类似的一般结构,但是通过与先前参考图11a-图11g、图12a-图12g和图13描述的层压工艺类似的层压工艺获得。
180.然后,功率器件500被封装在层压类型的封装件105中,具有热耦合到热连接性区域427a-427b的热连接结构420并且具有仅面对封装件105的第二主表面105b的栅极端子31和源极端子33(图41)。
181.图39-图41的解决方案的特征还在于非常高的散热性。
182.图42-图44示出了具有第三类型的倒杯形引线框架(引线框架15)、层压封装件和具有突出引线的双侧冷却(dsc)类型的功率器件550。
183.因此,功率器件550具有与图39-图41的功率器件500类似的一般结构,但是类似于参考图36-图38所描述的那样,栅极引线31和源极引线33(图43、图44)以及引线框架415的横向部分417面对封装件105的侧壁。
184.特别地,栅极引线31在此与第一纵向壁105e被并排布置,源极引线33中的一个源极引线被布置在第二纵向壁105f的一侧并且引线框架415的横向部分417被布置在第二横向壁105d的一侧。
185.图42-图44的解决方案的特征还在于非常高的散热性;如上所述,它还特别适用于汽车应用。
186.图45示出了图30-图32的功率器件400的变型,其中热连接结构(在此由620指示)具有横向部分628以改善热连接结构620与引线框架415的横向部分417的电绝缘。
187.实际上,横向部分628在封装件5的第二主表面5b的方向上从靠近横向部分417的热连接结构620的纵向端部延伸,使得第二金属层(在此由622指示)不再面对引线框架415的横向部分417,但是其端部面对封装件5的第二主表面5b(以及第一金属层的对应的端部和中间绝缘层的对应的端部,在此分别地由621和623指示)。以这种方式,引线框架415的横向部分417可以以安全的方式与第二金属层622和第二热连续性区域427b电气地分离。
188.该变化也适用于具有杯形引线框架415的功率器件450、500和550。
189.此外,在图45中,热连接结构620的高度被选择为使得面对封装件5的第二主表面5b的热连接结构620的表面(相对于基底部分426)的高度(包括引线框架415的分隔壁418)低于横向部分417的高度。在这种情况下,热连续性区域427a-427b相对于功率器件400、450、500和550具有更大的厚度。
190.该变化也适用于具有杯形引线框架415的功率器件450、500和550。
191.上文描述的和图1-图45中所示的用于被布置为形成lga(平面网格阵列)连接的引线31、33和36的特性和配置也适用于不同的连接解决方案,例如bga(球状网格阵列)连接解决方案,如图46中所示,用于具有图8-图10的功率器件100的结构的功率器件650。
192.特别地,在图46中,栅极引线31和漏极引线36(以及源极引线33,不可见)包括第一层45(例如,铝),被第二层46(例如,金)覆盖,并且被以本身已知的方式相对于第一绝缘层106突出的球47覆盖。
193.该变型适用于上文描述的所有功率器件1、50、100、150、200、250、300、350、400、450、500、550和600。
194.因此,本文描述的功率器件由于更好的热性能而允许改进消耗。
195.它可以降低制造成本,因为它不需要使用顶部夹子来获得双侧冷却(dsc)。
196.最后,很明显,在不脱离如所附权利要求中所限定的本公开的保护范围的情况下,可以对本文描述和图示的功率设备进行修改和变化。特别地,所描述的不同的实施例可以被组合以提供进一步的解决方案。
197.例如,如所指示的,即使在具有模塑封装件5的解决方案中,考虑到爬电距离,单个引线框架的切割也可能在模塑之后发生。
198.此外,如图47-图51所示,横向部分17、217和417可以延伸以到达封装件5的第二主
表面5b,因此可以从外部直接地访问。因此,不再存在后热耗散区域(漏极引线)36。相同的解决方案适用于本文讨论的所有实施例。从而,引线框架15、215、415可以与底部部分一体。
199.此外,如图48所示,只要技术允许,横向部分17、217和417可以被制成任何期望的厚度。从而底部漏极焊盘可以由不同的面积形成。
200.在图49中,横向部分17被直接地暴露在两侧(底部或第二主表面5b和第二横向壁或第二侧面5d)上。
201.如图52所示,横向部分17可以与第一主表面(在此为105a)齐平。这同样适用于所有实施例。特别地,如果横向部分17、217和417被修改为具有如图47-图51中所示的形状,则它可以一体地在封装件5、105的第一主表面和第二主表面5a、105a、5b、105b之间延伸而没有中断。
202.封装的功率电子器件可以被概括为包括:承载结构(15;215;415),该承载结构(15;215;415)包括基底部分(16;216;416)和横向部分(17;217;417),该基底部分具有第一面和第二面(16a,16b)和横向于基底部分延伸的横向部分;管芯(2),被结合到承载结构的基底部分的第一面,该管芯具有第一主面和第二主面(2a,2b)以及在第一主面与第二主面之间的高度;第一端子、第二端子和第三端子(11,12,13),第一端子(11)在管芯的第一主面(2a)上延伸,并且第二端子和第三端子(12,13)在管芯(2)的第二主面(2b)上延伸;绝缘材料的封装件(5;105),内嵌有半导体管芯(2)、第二端子(12)、第三端子(13)以及至少部分地运载基底(16;216;416),该封装件具有第一主表面和第二主表面(5a,5b;105a,105b);以及分别地电气地耦合到第一端子、第二端子和第三端子的第一外连接区域、第二外连接区域和第三外连接区域(36,31,33;17;217;417),第一外连接区域、第二外连接区域和第三外连接区域被封装件侧面地围绕并且面对封装件的第二主表面,其中承载结构(15;215;415)的横向部分(17;217;417)从基底部分(16;216;416)朝向封装件的第二主表面延伸,并且相对于管芯具有更高的高度。
203.横向部分(17;217;417)可以形成第一外连接区域(36)并且与封装件(5;105)的第二主表面(5b;105b)齐平或者与第一外连接区域(36)接触,并且第一外连接区域(36)与封装件的第二主表面(5b;105b)齐平。
204.封装的功率电子器件可以包括传导材料的连接结构(30,32),其延伸通过封装件(5;105)并且将第二端子(12)和第三端子(13)分别地耦合到第二外连接区域(31)和第三外连接区域(33)。
205.封装的功率电子器件可以进一步包括被结合到承载结构(15;215;415)的基底部分(16;216;416)的第二面(16b)的导热材料的前散热区域(21)。
206.封装件(5;105)可以具有限定长度方向(x)和宽度方向(y)的细长形状,第二外连接区域和第三外连接区域(31,33)在宽度方向上被并排布置,并且第一外连接区域(36)在长度方向上被布置为与第一外连接区域和第二外连接区域间隔开。
207.承载结构(15;215;415)的基底部分(16;216;416)和横向部分(17;217;417)可以形成l形截面。
208.承载结构(215;415)在横截面中可以是c形。
209.承载结构(215)可以进一步包括从基底部分(216)的第一面横向于基底部分(216)延伸的散热部分(218),具有细长形状的承载结构的基底部分具有彼此纵向地相对的第一
横向边缘和第二横向边缘,横向部分(217)从第一横向边缘延伸,并且散热部分(218)从基底部分(216)的第二横向边缘延伸。
210.散热部分(218)可以具有比横向部分(217)更低的高度,并且热连接结构(220)可以在散热部分与第四外连接区域(227)之间延伸,第四外连接区域(227)被封装件(5;105)侧面地围绕并且面对封装件(5;105)的第二主表面(5b;105b),热连接区域(220)是电绝缘的。
211.第四外连接区域(227)可以由dbc(直接结合铜)形成。
212.承载结构(415)可以是杯形的,并且可以包括分隔壁(418),该分隔壁(418)沿着基底部分(416)的外围延伸以形成c并且具有与横向部分(417)接触或与横向部分(417)间隔开的端部,该分隔壁(418)具有比横向部分更低的高度,并且其中热连接结构(420)从分隔壁朝向封装(5;105)的第二主表面(5b;105b)延伸。
213.封装的功率电子器件可以进一步包括被封装件(5;105)侧面地围绕并且在分隔壁(418)与封装件的第二主表面(5b;105b)之间延伸的多个另外的外连接区域(427a)、(427b)。
214.承载结构(15;215;415)的横向部分(17;217;417)可以具有彼此相对的第一侧面和第二侧面,第一侧面面对管芯(2)并且第二侧面面对封装件(5;105)的侧表面(5d;105d)。
215.横向部分(17;217;417)的第二侧面可以与封装件(105)齐平。
216.一种用于制造封装的功率电子器件的工艺可以被概括为包括:将管芯(2)结合到具有基底部分(16;216;416)和横向部分(17;217;417)的承载结构(15;215;415),该管芯具有第一主面和第二主面(2a,2b)、第一主面上的第一端子(11)和管芯的第二主面上的第二端子和第三端子(12,13),该管芯具有被结合到承载结构的基底部分的第二主面,从而承载结构的横向部分相对于管芯在高度上突出;以及形成内嵌有管芯并且至少部分地内嵌有承载结构的绝缘材料的封装件(5;105),其中形成封装件包括侧面地围绕分别地电气地耦合到第一端子、第二端子和第三端子的第一外连接区域、第二外连接区域和第三外连接区域(36,31,33;17;217;417),从而第一外连接区域、第二外连接区域和第三外连接区域面对封装件的第一主表面。
217.可以组合上述各种实施例以提供进一步的实施例。如果需要采用各种专利、申请和出版物的概念来提供另外的实施例,则可以修改实施例的方面。
218.根据以上详细的描述,可以对实施例进行这些和其它改变。通常,在以下权利要求中,所使用的术语不应被解释为将权利要求限于在说明书和权利要求中公开的特定实施例,而应被解释为包括所有可能的实施例以及这些权利要求所赋予的等效物的完整范围。因此,权利要求不受本公开的限制。
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