[发明专利]半导体封装

说明书

相关申请

本申请基于并要求2005年4月21日提交的标题为“SemiconductorPackage”的美国临时申请60/674,162的利益，且在此要求其优先权，并且其公开内容作为引用结合于此。

技术领域

本发明涉及半导体封装。

背景技术

近年来，芯片级封装变得非常重要。本发明涉及功率半导体封装和制造功率半导体封装的方法。

参照图1-4，根据现有技术的封装10包括导电容器12以及功率半导体晶片14。容器12典型地以导电材料构成，例如，铜或者基于铜的合金，并且可能喷涂有金、银或者类似材料。晶片14可以是垂直导电式功率半导体MOSFET，该MOSFET的漏电极16通过例如焊料或者导电环氧树脂(例如银环氧树脂)的导电粘合剂18电连接并且机械连接于容器12的内表面。晶片14的源电极20以及栅电极22(排列在与漏电极相对的表面上)均包括可软焊体，如图4所示，该可软焊体利于所述电极通过导电粘合剂(例如焊料或者导电环氧树脂)直接连接到电路板28的各自的导电焊盘24、26。注意，晶片14还包括钝化体30，该钝化体部分地覆盖源电极20以及栅电极22，但是该钝化体包括为了电连接而允许至少通到其可软焊部分的开口。进一步需要注意的是在封装10中的导电容器12包括网状部分13(晶片14电连接以及机械连接到该部分)，围绕网状部分13的壁15，以及从壁15延伸出来的两个相对排列的轨32，每个轨被配置为用于连接到电路板28上的各个导电焊盘34。同样，注意晶片14与容器12的壁13是分隔开的；例如，壁13围绕晶片14。因此，在晶片14与壁13之间形成槽36。

在依据现有技术的封装中，源电极20和栅电极22由用户焊接。特别地，用户对例如电路板的焊盘应用焊料，并且使晶片的电极通过沉积于焊盘上的焊料连接到该焊盘。

上述的封装已在美国专利6,624,522中公开。

发明内容

在一些应用中，期望将两块或更多的晶片封装到一起。例如，期望将功率半导体晶片，例如功率MOSFET与IC晶片或类似物联合封装用以驱动该晶片。

依据本发明的半导体封装包括具有内表面的罐状导电夹；布置在所述导电夹的内表面的至少一部分上的绝缘体；至少一个I/O端子；导电焊盘；连接所述焊盘和所述I/O端子的引线；IC，该IC具有至少一个电连接到所述晶片焊盘的焊盘；以及功率半导体器件，该器件具有至少一个电连接并且机械连接到所述导电夹的内表面的另一部分上的功率电极。

在根据本发明优选实施例的封装中，导电夹被配置用于接收具有用来驱动功率晶片的IC晶片的功率MOSFET。

本发明的其他特点和优点将通过以下本发明参考附图的描述中变得更加明显。

附图说明

图1为根据现有技术的封装的透视图；

图2为图1的封装的另一个透视图；

图3为图1的封装沿图2中的线3-3的截面图；

图4示出了装配在电路板上的图1的封装；

图5示出了根据本发明的封装的透视仰视图；

图6-8举例说明了根据本发明的封装在制造中的可选步骤。

具体实施方式

下面参照图5，根据本发明的优选实施例的封装38包括导电容器40，该导电容器40包括网状部分42、环绕网状部分42的壁44，置于壁44的一侧的第一横杆46，以及置于壁44的与上述侧相对的另一侧的第二横杆48。注意的是根据本发明的一个方面，第二横杆48在横向上比第一横杆46长出横向边缘部分50。导电容器48优选为用铜或者铜合金制造，并且可以喷涂有银、金或者类似材料。封装38还包括功率半导体器件52。功率半导体器件优选为功率MOSFET，该功率MOSFET包括与半导体封装中的晶片14相同或者类似的特征；然而，器件52也可以是IGBT或者类似物。特别地，器件52包括源电极20、与该源电极20位于同一表面上的栅电极22、以及位于其相反面上且通过导电粘合剂54电连接以及机械连接到网状部分42的漏电极(未示出)。注意的是与晶片14类似，钝化体56被置于器件52的表面上，且用与上述现有技术同样的方式环绕源电极20和栅电极22。注意的是栅电极22可以是可软焊的以便通过导电粘合剂或类似物直接连接到例如电路板的导电焊盘。