電子部件的制作方法
【專利說明】
【背景技術(shù)】
[0001]電子部件可以包括在具有外部接觸的封裝內(nèi)的兩個(gè)或者更多半導(dǎo)體器件。外部接觸用于將電子部件安裝到再分布板(redistribut1n board),諸如印刷電路板。封裝可以包括環(huán)氧樹脂,該環(huán)氧樹脂將半導(dǎo)體芯片嵌入其中從而保護(hù)其不受環(huán)境影響,并且該環(huán)氧樹脂覆蓋從半導(dǎo)體芯片到外部接觸內(nèi)部部分的內(nèi)部電連接。所述封裝的外部接觸可以有不同的形式,例如,管腳、觸點(diǎn)(land)或焊球。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0002]在一個(gè)實(shí)施例中,電子部件包括:外殼;裸片焊盤,具有第一表面和與第一表面相對的第二表面;第一高電壓半導(dǎo)體器件,布置在裸片焊盤的第一表面;另外的半導(dǎo)體器件,布置在裸片焊盤的第二表面;以及導(dǎo)電連接,位于第一高電壓半導(dǎo)體器件和另外的半導(dǎo)體器件之間。導(dǎo)電連接被外殼包圍,并且包括布置為鄰近裸片焊盤的部分。
[0003]本領(lǐng)域技術(shù)人員通過閱讀以下詳細(xì)說明并且觀看附圖,會認(rèn)識到額外的特征和優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0004]附圖元件相對彼此不一定成比例。相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示相應(yīng)的類似的部件。各種說明性實(shí)施例的特征可以任意組合,除非它們相互排斥。實(shí)施例在附圖中被描繪,并且在以下說明中被詳細(xì)說明。
[0005]圖1示出了根據(jù)第一實(shí)施例的包含兩個(gè)半導(dǎo)體器件的電子部件。
[0006]圖2a示出了根據(jù)第二實(shí)施例的包含兩個(gè)半導(dǎo)體器件的電子部件的截面視圖。
[0007]圖2b示出了根據(jù)第二實(shí)施例的電子部件的頂視圖。
[0008]圖2c示出了根據(jù)第二實(shí)施例的電子部件的底視圖。
[0009]圖3a不出了根據(jù)第三實(shí)施例的電子部件的截面視圖。
[0010]圖3b不出了根據(jù)第四實(shí)施例的電子部件的截面視圖。
[0011]圖4a示出了根據(jù)第五實(shí)施例的包含三個(gè)半導(dǎo)體器件的電子部件的截面視圖。
[0012]圖4b示出了根據(jù)第五實(shí)施例的電子部件的頂視圖。
[0013]圖5示出了根據(jù)第六實(shí)施例的包含三個(gè)半導(dǎo)體器件的電子部件的截面視圖。
[0014]圖6示出了根據(jù)第七實(shí)施例的包含兩個(gè)裸片焊盤和三個(gè)半導(dǎo)體器件的電子部件的截面視圖。
[0015]圖7示出了根據(jù)第八實(shí)施例的包含兩個(gè)半導(dǎo)體器件的電子部件。
【具體實(shí)施方式】
[0016]在以下詳細(xì)說明中,對附圖做出參考,該附圖形成本詳細(xì)說明的一部分,并且在附圖中借助于說明可實(shí)施本發(fā)明的特定實(shí)施例進(jìn)行示意。就這點(diǎn)而言,方向術(shù)語諸如“上”、“下”、“前”、“后”、“首部”、“尾部”等參考附圖所描繪的方位來使用。因?yàn)閷?shí)施例的部件可以以各種不同的方位放置,因此以說明為目的使用方向術(shù)語,而絕不是進(jìn)行限制。應(yīng)當(dāng)理解,在不偏離本發(fā)明的范圍的情形下,可以利用其他實(shí)施例并且做出結(jié)構(gòu)或者邏輯修改。因此,以下詳細(xì)說明不應(yīng)當(dāng)以限制的意義進(jìn)行理解,而且本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求限定。
[0017]下文將闡釋很多實(shí)施例。在這種情況下,同樣的結(jié)構(gòu)特征在附圖中通過相同的或者相似的附圖標(biāo)記進(jìn)行識別。在本說明書的背景下,“橫向”或者“橫向方向”應(yīng)當(dāng)被理解為意指大體上平行于半導(dǎo)體材料或者半導(dǎo)體載體的橫向延伸的方向或者延伸。因此,橫向方向大體上平行于這些表面或者側(cè)地?cái)U(kuò)展。與之相對,術(shù)語“垂直”或者“垂直方向”應(yīng)當(dāng)被理解為意指大體上垂直于這些表面或者側(cè)因而垂直于橫向方向的方向。因此,垂直方向在半導(dǎo)體材料或者半導(dǎo)體載體的厚度方向擴(kuò)展。
[0018]如本說明書所使用的,術(shù)語“耦合”和/或“電耦合”并不旨在意指元件必須直接耦合在一起,而是也可以在“耦合”或“電耦合”的元件之間提供中介元件。
[0019]如本文所使用的,“高電壓器件”,比如高電壓耗盡型晶體管,是優(yōu)化用于高電壓開關(guān)應(yīng)用的電子器件。即,當(dāng)晶體管關(guān)斷時(shí),其能夠阻斷高電壓,諸如約300V或更高、約600V或更高或約1200V或更高的電壓;而當(dāng)晶體管導(dǎo)通時(shí),其具有對于其所被使用的應(yīng)用足夠低的導(dǎo)通電阻(Rw),即當(dāng)大量的電流通過器件的時(shí)候,其經(jīng)歷足夠小的導(dǎo)電損耗。高電壓器件可以至少能夠阻斷等于其所被使用的電路中的高電壓供給(high-voltage supply)或者最高電壓的電壓。高電壓器件可以能夠阻斷300V、600V、1200V或者應(yīng)用所需的其他合適的阻斷電壓。
[0020]如本文所使用的,“低電壓器件(low-voltage device) ”,比如低電壓增強(qiáng)型晶體管,是一種能夠阻斷諸如在OV和V1ot之間的低電壓,但是不能夠阻斷比V lOT更高的電壓的電子器件。V1ot可以是約10V、約20V、約30V、約40V或者在約5V至50V之間,比如在1V至30V之間。
[0021]圖1不出了根據(jù)第一實(shí)施例的電子部件10的截面不意圖。電子部件10包括具有第一表面12和與第一表面12相對的第二表面13的裸片焊盤11。電子部件10進(jìn)一步包括布置在第一表面12上的第一半導(dǎo)體器件14和布置在第二半導(dǎo)體表面13上的另外的半導(dǎo)體器件15。第一半導(dǎo)體器件14是高電壓半導(dǎo)體器件。電子部件10進(jìn)一步包括在第一半導(dǎo)體器件14和另外的半導(dǎo)體器件15之間延伸的導(dǎo)電連接16。電子部件10包括包圍導(dǎo)電連接16的外殼17。一部分導(dǎo)電連接16布置為鄰近裸片焊盤11。
[0022]外殼17可以由環(huán)氧樹脂提供,并且可以完全覆蓋第一半導(dǎo)體器件14、第二半導(dǎo)體器件15、裸片焊盤11、以及在第一半導(dǎo)體器件14和第二半導(dǎo)體器件15之間的導(dǎo)電連接16。導(dǎo)電連接16被外殼17完全包圍,并且完全嵌入環(huán)氧樹脂之內(nèi)。可以認(rèn)為導(dǎo)電連接16是電子部件10的內(nèi)部重新布線結(jié)構(gòu)的內(nèi)部連接。
[0023]第一半導(dǎo)體器件14和第二半導(dǎo)體器件15布置在裸片焊盤11的相對的側(cè)面上,使得單個(gè)裸片焊盤11被用于支持布置在堆疊中的兩個(gè)半導(dǎo)體器件。導(dǎo)電連接16從裸片焊盤11的一側(cè)延伸到裸片焊盤11的另一側(cè),以便將第一半導(dǎo)體器件14與第二半導(dǎo)體器件15電耦合。至少一部分導(dǎo)電連接16布置為鄰近裸片焊盤11的側(cè)面18,并且與之間隔一定距離。
[0024]導(dǎo)電連接16可以包括從第一半導(dǎo)體器件14延伸的第一導(dǎo)電連接器19和從另外的半導(dǎo)體器件15延伸的導(dǎo)電連接器20。
[0025]在一些實(shí)施例中,導(dǎo)電連接16可以進(jìn)一步包括引線部分21。第一導(dǎo)電連接器19可以耦合到引線部分的第一表面22,第二導(dǎo)電連接20可以耦合到引線部分21的第二表面23。引線部分21可以布置為鄰近裸片焊盤11的側(cè)面18,并且與裸片焊盤11的側(cè)表面18間隔開一定距離。引線部分21可以具有約為裸片焊盤11厚度的厚度,從而使得引線部分21的上表面22與裸片焊盤11的上表面12大體上共面并且引線部分21的下表面23與裸片焊盤11的下表面13大體上共面。
[0026]在一些實(shí)施例中,第二導(dǎo)電連接器直接附接到第一導(dǎo)電連接器,這種情況下不提供單獨(dú)存在的引線部分作為導(dǎo)電連接16的一部分。
[0027]第一導(dǎo)電連接器19和第二導(dǎo)電連接器20可以包括鍵合接線或夾片(clip)。
[0028]在一個(gè)實(shí)施例中,作為高電壓半導(dǎo)體器件的第一半導(dǎo)體器件包括晶體管器件,而另外的半導(dǎo)體器件包括至少一個(gè)控制器件、邏輯器件和柵極驅(qū)動器。晶體管器件可以是MOSFET或者絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)或者高電子迀移率晶體管(HEMT)。晶體管器件可以是具有橫向漂移路徑的橫向器件或者具有垂直漂移路徑的垂直器件。另外的半導(dǎo)體器件可以包括柵極驅(qū)動器和諸如電流檢測和源檢測功能之類的檢測功能電路。
[0029]電子部件可以包括多于兩個(gè)半導(dǎo)體器件。在一個(gè)實(shí)施例中,電子部件包括布置在裸片焊盤第一表面上的第二高電壓半導(dǎo)體器件。在電子部件包含兩個(gè)高電壓半導(dǎo)體器件的實(shí)施例中,第一高電壓半導(dǎo)體器件和第二高電壓半導(dǎo)體器件可以配置為提供半橋電路。在這些實(shí)施例中,第一高電壓半導(dǎo)體器件和第二高電壓半導(dǎo)體器件可以安裝到裸片焊盤的第一表面中,并且裸片焊盤可以提供半橋電路的輸出節(jié)點(diǎn)。
[0030]電子部件可以也包括第二裸片焊盤。一個(gè)或者多個(gè)另外的半導(dǎo)體器件可以安裝到第二裸片焊盤上。在一個(gè)實(shí)施例中,電子部件包括第二高電壓半導(dǎo)體器件和第二裸片焊盤,并且第二高電壓半導(dǎo)體器件布置在第二裸片焊盤上。在該實(shí)施例中,另外的半導(dǎo)體器件可以是邏輯器件和/或包括柵極驅(qū)動器,并且可以布置在第一裸片焊盤或者第二裸片焊盤的、相對的表面。
[0031]電子部件不限于只具有一個(gè)導(dǎo)電連接。在一些實(shí)施例中,電子部件包括位于第一高電壓半導(dǎo)體器件和另外的半導(dǎo)體器件之間的一個(gè)或者多個(gè)另外的導(dǎo)電連接。每個(gè)另外的導(dǎo)電連接被外殼包圍,并且包含布置為鄰近裸片焊盤的一部分。例如,另外的導(dǎo)電連接可以用于提供電流檢測功能或者源極檢測功能。
[0032]在電子部件包含半橋電路的實(shí)施例中,可以在半橋電路的每個(gè)晶體管器件的柵極和另外的半導(dǎo)體器件之間提供單獨(dú)存在的導(dǎo)電連接,以便驅(qū)動半橋電路的兩個(gè)柵極。
[0033]在第一高電壓半導(dǎo)體器件為晶體管器件的實(shí)施例中,晶體管器件可以布置為其在裸片焊盤和引線部分之間延伸。晶體管器件的源極可以布置在裸片焊盤上并且電耦合到裸片焊盤,晶體管器件的柵極可以布置在引線部分并且電耦合到引線部分。引線部分被外殼包圍。另外的半導(dǎo)體器件可以電耦合到引線部分,以便驅(qū)動晶體管器件的柵極。
[0034]電子部件可以進(jìn)一步包括多個(gè)引線,每個(gè)都具有布置在外殼內(nèi)的內(nèi)部部分和從外殼伸出的外部部分。外部部分提供器件的外部接觸,并且可能提供表面貼裝的外部接觸。引線中的至少一個(gè)可以從裸片焊盤延伸到外殼之外,從而使得該引線的外部