用于在半导体封装之间建立垂直连接的插入器的制造方法_3

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断器的类型。例如,熔断器能通过如下方式来编程:将可编程连接矩阵110的两个对应的迹线134、136与探针200、202接触并且引导编程电流经过探针200、202直到熔断器200打开。其它类型的熔断器能通过在熔断器200处引导激光束或其它能量源204以打开熔断器200来编程。能应用再其它类型的熔断器编程技术。在每种情况下,编程的熔断器200打开分别的电连接以断开半导体封装120、122的对应的端子。特别的电连接通过不编程对应的熔断器200而保持完整。图3示出在编程之前、期间和之后可编程连接矩阵110的部分的放大视图。在图3中示出的可编程连接矩阵110的放大区域对应于电连接第一半导体封装120的栅极端子(G)到第二半导体封装122的栅极端子(G)的熔断器200。因为这些端子不应该被连接以形成半桥,如由在图3中示出的电路示意图所指示的,所以这个熔断器200被编程以打开这个电连接。
[0037]图4示出在结编程工艺的完成之后的可编程连接矩阵110。如由在图4中示出的电路示意图所指示的,仅高侧MOSFET封装120的源极端子(S)被电连接到低侧MOSFET封装122的漏极端子(D)以形成半桥电路。通过使用熔断器200作为可编程结112,这意味着所有的熔断器200被打开(200'),除了经过在插入器衬底102的相对侧104、106上的对应的导体电连接高侧MOSFET封装120的源极端子和低侧MOSFET封装122的漏极端子的熔断器200之外。
[0038]图5图解对可编程连接矩阵110的一个或多个结112编程的另一个实施例。再次出于纯图解的目的,接下来在半桥电路的上下文中描述结编程实施例,在半桥电路中附连到插入器衬底102的一侧104的第一半导体封装120包括高侧MOSFET并且附连到插入器衬底102的相对的侧106的第二半导体封装122包括低侧M0SFET。高侧MOSFET的源极
(S)必须被电到低侧MOSFET的漏极(D)以形成半桥电路,如在图5中示意性示出的。这个电连接通过编程可编程连接矩阵110的对应的结112来形成,从而在结编程之后仅保持高侧MOSFET的源极和低侧MOSFET的漏极之间的电连接。根据这个实施例,每个可编程结112包括打开的焊桥220,其能够由焊料闭合(分流)以便闭合在插入器衬底102的相对侧104、106上的对应的电导体之间的电连接。特别的电连接通过闭合在对应的焊桥220中的间隙222来形成。图5示出在编程之前和之后可编程连接矩阵110的部分的放大视图。在图5中示出的可编程连接矩阵110的放大区域对应于焊桥220,焊桥220电连接第一半导体封装120的源极端子到第二半导体封装122的漏极端子。这个焊桥220的间隙222在结编程工艺期间用焊料224填充,并且所有其它焊桥220保持打开(断开)以形成在图5中示出的半桥电路。
[0039]图6图解对可编程连接矩阵110的一个或多个结112编程的又一个实施例。再次出于纯图解的目的,接下来在半桥电路的上下文中描述结编程实施例,在半桥电路中附连到插入器衬底102的一侧104的第一半导体封装120包括高侧MOSFET并且附连到插入器衬底102的相对侧106的第二半导体封装122包括低侧MOSFET。高侧MOSFET的源极(S)必须被电连接到低侧MOSFET的漏极(D)以形成半桥电路,如在图6中示意性示出的。这个电连接通过对可编程连接矩阵110的对应的结112编程来形成从而在结编程之后仅在高侧MOSFET的源极和低侧MOSFET的漏极之间的电连接保持完整。根据这个实施例,每个可编程结112包括一对跳线端子230、232,其能通过跳线分流器被连接以闭合在插入器衬底102的相对侧104、106上的对应电导体之间的电连接。图6示出在编程之前和之后可编程连接矩阵110的部分的放大视图。在图6中示出的可编程连接矩阵110的该放大区域对应于电连接第一半导体封装120的源极端子到第二半导体封装122的漏极端子的该对跳线端子230、232。该对跳线端子230、232在结编程工艺期间被跳线234分流,并且所有其它对跳线端子230、232保持打开(断开)以形成在图6中的半桥电路。
[0040]图7图解插入器100的另一个实施例的分解和组装视图,其中所述插入器100具有:第一半导体封装120,具有附连到在插入器衬底102的第一主侧104处的电导体108中的至少一些的端子124 ;和第二半导体封装122,具有附连到在插入器衬底102的第二主侦U106处的电导体(在图7中不可见)中的至少一些的端子126。可编程连接矩阵110包括一个或多个结112,该一个或多个结112被编程以打开或闭合在插入器衬底102的相对侧104、106处的电导体中的不同的电导体之间的电连接,以便电连接第一和第二封装120、122的端子124、126中的一个或多个,如在本文中之前描述的。也提供PCB 128,第二半导体封装122在第二半导体封装122背离插入器100的一侧处被附连到PCB 128。PCB 128具有连接到在附连到PCB 128的第二半导体封装122的侧处的端子132的图案化的金属化130。图案化的金属化130能包括从层压在非导电衬底的一侧或两侧上的铜片刻蚀的导电轨迹、垫和其它特征。
[0041]进一步根据这个实施例,在插入器衬底102的第一侧104处的电导体10屮中的一些从衬底102的第一侧104延伸到在第一和第二侧104、106之间的衬底102的边缘105并且到插入器衬底102的第二侧106上。这些电导体108'针对在插入器衬底102的第二侧106处的第一半导体封装120提供额外的电连接的点。这样,一个或多个电连接能从第一半导体封装120经过可编程连接矩阵110到第二半导体封装122而制成。通过从插入器衬底102的第一侧104延伸到衬底102的边缘105并且到衬底102的第二侧106上的电导体108'能制成到第一半导体封装120的额外的连接。诸如仓(bin)、杆、柱、焊料球等的额外的电导体240能被提供,该额外的电导体240从插入器衬底102的第二主侧106向外延伸,其中这些额外的电导体240的第一末端242在衬底102的第二主侧106处被附连并且被连接到从插入器衬底102的第一主侧104延伸到衬底102的第二主侧106上的电导体10屮。额外的电导体1V的相对的第二末端244能被连接到PCB128的图案化的金属化130,以促进附连到背离PCB 128的插入器衬底102的侧104的半导体封装120的额外的电连接。
[0042]包括图8A-8C的图8图解插入器100的额外的实施例,该插入器100具有:第一半导体封装120,具有在插入器衬底102的第一主侧104处附连到电导体(在图8中不可见)中的至少一些的端子124 ;和第二半导体封装122,具有在插入器衬底102的第二主侧106处附连到电导体(在图8中不可见)中的至少一些的端子126。
[0043]在图8A的实施例中,用于第一半导体封装120的所有电连接被制成穿过插入器100到附连到PCB 128的第二封装122。
[0044]在图8B的实施例中,用于第一半导体封装120的一个或多个电连接被制成穿过插入器100到附连到PCB 128的第二半导体封装122。诸如箱、杆、柱、焊料球等的额外的电导体240从插入器衬底102的第二主侧106向外延伸,其中这些额外的电导体240的第一末端242被附连到衬底102的第二主侧106并且被连接到从插入器衬底102的第一主侧104延伸到衬底102的第二主侧106上的电导体10屮。额外的电导体240的相对的第二末端244被连接到PCB 128的图案化的金属层(在图8中不可见),以促进到附连到背离PCB 128的插入器衬底102的侧104的半导体封装120的额外的电连接,例如如之前在本文中连同图7—起描述的。
[0045]在图8C的实施例中,插入器100的电绝缘衬底102是半导体封装120、122被附连到此的最终的PCB。根据这个实施例,在附连到PCB 102的相对主侧104、106的半导体封装120,122之间的所有电连接穿过PCB102和可编程连接矩阵110来实现,所述可编程连接矩阵110被提供在PCB 102的侧104、106的任一或两者处。
[0046]图9图解使用插入器100的半导体封装的混合堆叠布置300的实施例的分解和组装视图。根据这个实施例,附连到插入器衬底102的底侧106的第一半导体封装302是表面安装封装,其包括包封在模制化合物304中的一个或多个半导体管芯(在图9中不可见)和嵌入在模制化合物304中且电连接到一个或多个半导体管芯的暴露的引线306。表面安装封装典型地具有鸥翼(gullwing)或其它类型的引线或其它垫形式和散热基座(未示出)或暴露的管芯垫,其能被安装在插入器衬底102的一侧上并且与PCB 128相对。暴露的引线306中的至少一些形成表面安装封装302
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