具有整体散热片的半导体装置封装的制作方法

本发明大体上涉及封装电子装置，且更特定来说，涉及模制半导体装置封装中的半导体装置。

背景技术：

1、用于制造半导体装置封装的工艺包含将半导体装置安装到封装衬底及用模制化合物覆盖电子装置以形成经封装装置。模制工艺可在单个单元上进行，或可同时在多个电子装置上进行。装置可在封装衬底上经布置成彼此邻近的装置的条带或在封装衬底上呈行及列布置成二维装置阵列，例如引线框条带或阵列。一旦模制封装完成，就使经封装半导体装置彼此分离且与封装衬底分离。在一种用于将装置彼此分离的方法中，使用锯。锯沿着界定于半导体装置封装之间的锯切道切穿模制化合物及封装衬底材料，以分离装置。可使用其它切割工具，例如激光。

2、针对功率半导体装置，例如(举例来说)功率场效应晶体管(fet)，半导体装置封装应具有增加的散热。半导体装置封装可包含热垫或散热片。并入具有用于散热的暴露表面的散热片可显著改进经封装半导体装置在更高电压(例如几百伏特)下载送电流的能力，这是因为由封装内的半导体装置产生的热量可被快速耗散。另外，半导体装置封装内的连接电感可对装置性能具有不利影响。

技术实现思路

1、在所描述实例中，一种设备包含：散热片，其具有板侧表面及相对顶侧表面；封装衬底，其安装到所述散热片，所述封装衬底包含在所述散热片的所述板侧表面之上延伸的悬垂引线。所述封装衬底具有包含沿着所述散热片的所述板侧表面上的裸片安装区域的一个侧延伸的下移轨的下移部分，所述封装衬底的所述下移部分机械附接到且电耦合到所述散热片的所述板侧表面。所述封装衬底具有与所述散热片间隔开且电隔离的所述悬垂引线；至少一个半导体装置具有安装到所述散热片的所述板侧表面的背侧表面，所述至少一个半导体装置在背对着所述散热片的所述板侧表面的装置侧表面上具有接合垫；且电连接将所述半导体装置的接合垫耦合到所述封装衬底的所述悬垂引线及所述下移轨。模制化合物覆盖所述至少一个半导体装置、所述电连接、所述封装衬底的所述引线的一部分及所述散热片的所述板侧表面，而所述散热片的所述顶侧表面从所述模制化合物至少部分暴露。

技术特征：

1.一种设备，其包括：

2.根据权利要求1所述的设备，所述引线具有从所述模制化合物延伸以形成端子的部分。

3.根据权利要求2所述的设备，其中从所述模制化合物延伸的所述引线的所述部分经塑形以沿着由所述模制化合物形成的封装主体的侧延伸，由所述引线形成的所述端子具有经配置以表面安装到电路板的足部。

4.根据权利要求1所述的设备，其中所述散热片的所述顶侧表面经配置以安装散热器。

5.根据权利要求1所述的设备，其中所述电连接包括线接合、带接合或导电夹。

6.根据权利要求1所述的设备，其中所述封装衬底包括金属引线框。

7.根据权利要求6所述的设备，其中所述金属引线框进一步包括铜、不锈钢、钢、合金42或其合金。

8.根据权利要求1所述的装置，其中所述散热片包括铜、金或铝。

9.根据权利要求1所述的设备，其中所述模制化合物形成封装主体，所述封装主体与所述引线一起形成小外形封装sop。

10.根据权利要求1所述的设备，其中所述至少一个半导体装置包括功率fet半导体装置。

11.根据权利要求10所述的设备，其中所述功率fet半导体装置包括碳化硅sic fet装置或氮化镓gan fet装置。

12.根据权利要求10所述的设备，其中所述功率fet半导体装置具有通过作为线接合的所述电连接耦合到所述封装衬底的所述悬垂引线的漏极端子，且具有通过线接合耦合到所述封装衬底的所述下移轨的源极端子。

13.根据权利要求1所述的设备，且其进一步包括：

14.根据权利要求13所述的设备，其中所述第二半导体装置进一步包括栅极驱动器装置，所述栅极驱动器装置具有电耦合到所述功率fet半导体装置上的栅极输入接合垫的接合垫。

15.一种功率fet封装半导体装置，其包括：

16.根据权利要求15所述的功率fet封装半导体装置，其中所述散热片的所述顶侧表面经配置以安装散热器。

17.根据权利要求15所述的功率fet封装半导体装置，且所述封装衬底进一步包括延伸到所述下移轨且形成源极端子的下移引线。

18.根据权利要求15所述的功率fet封装半导体装置，其中所述电连接及额外电连接是接合线、带接合或导电夹。

19.根据权利要求15所述的功率fet封装半导体装置，其中所述功率场效应晶体管fet半导体装置是碳化硅sic fet装置或氮化镓gan fet装置。

20.根据权利要求15所述的功率fet封装半导体装置，其中所述功率fet半导体装置封装是小外形封装sop。

21.一种方法，其包括：

技术总结
所描述实例(图1C，100)包含：散热片(105)，其具有板侧表面及相对顶侧表面；封装衬底(109)，其安装到所述散热片，所述封装衬底包含在所述散热片的所述板侧表面之上延伸的悬垂引线，所述封装衬底具有包含沿着裸片安装区域的一个侧延伸的下移轨(121)的下移部分；至少一个半导体装置(115)，其具有安装到所述散热片的所述板侧表面的背侧表面；电连接(118、119)，其将所述半导体装置的接合垫耦合到所述封装衬底的所述悬垂引线及所述下移轨；以及模制化合物(103)，其覆盖所述至少一个半导体装置、所述电连接、所述引线的一部分及所述散热片的所述板侧表面，所述顶侧表面(106)从所述模制化合物至少部分暴露。

技术研发人员：金光琇,金宇灿,V·阿罗拉,肯·范
受保护的技术使用者：德州仪器公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14