[发明专利]半导体封装件

说明书

本发明提供了一种半导体管芯以及半导体封装件。半导体封装件包括：单片管芯；设置在单片管芯中的驱动电路、低侧输出功率器件和高侧输出功率器件；以及设置在单片管芯上方和下方的上电极和下电极。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年6月28日提交至韩国知识产权局的韩国专利申请第10-2013-0075968号的权益，将其全部公开内容通过引用并入本文用于所有目的。

技术领域

以下描述涉及半导体封装件，并且涉及例如将驱动电路、低侧输出功率器件以及高侧输出功率器件包括在单片型半导体管芯中的半导体封装件。

背景技术

近年来，在电子产品市场中对便携式产品的需求已快速增长。为了满足使电子产品易携带的需求，在便携式系统中使用的部件必须在尺寸、重量和厚度上不可避免地减小。

为了制造在尺寸、重量和厚度上尽可能小的部件，使用了用于减小各个所安装部件的尺寸的各种技术。这些技术包括用于将多个单独器件制作到一个芯片中的系统级芯片(system on chip，SOC)技术、用于将多个单独器件集成到一个封装件中的系统级封装(system in package，SIP)技术以及其他类似技术。

近年来，随着功能的通用性和移动通信终端的小型化的趋势，已经将嵌入在终端中的各种部件或嵌入在相关手持设备中的模块在尺寸上最小化。移动通信终端包括例如便携式电话、个人数字助理(PDA)、智能电话以及用于媒体的各种其他终端如MP3播放器。小型化技术也应用于其他计算产品，例如平板计算机和被称作超级本的新一代小型笔记本电脑。为了模块的小型化，已经尝试研究在一个封装件中实现无源器件、有源器件以及集成电路(IC)芯片的部件。

因此，模块产品的数量在增加，并且已经开发并推出了各种封装件以支持小型化模块的增长需求。例如，公司已经开发了在提高半导体器件的输出功率密度的同时减小制造成本的各种封装技术。

由于此努力，已经开发了用于三维地耦接半导体管芯的3D堆叠技术，并且已经开发了与相关技术相比集成化的半导体封装件。然而，由于驱动电路、低侧输出功率器件以及高侧功率器件被构造在彼此分隔的半导体管芯中，所以对半导体封装件的集成存在限制。

将标准管芯附接至在封装件的底部处露出的铜焊盘。焊盘不是承载高电流的电源电极。焊盘仅是热电极。在标准单片式降压转换器的背侧上不存在背垫金属(backmetal)。不存在电流流动。电源地线(power ground)连接到在QFN(方形扁平无引脚)封装件的外周上的独立引脚，而没有连接到半导体管芯的底部或所露出的焊盘(参见韩国公开专利第10-2011-0074570号和美国公开专利第2013-0043940号)。

发明内容

在一个一般性方面，提供了一种半导体封装件，包括：单片管芯；设置在单片管芯中的驱动电路、低侧输出功率器件以及高侧输出功率器件；以及设置在单片管芯上方和下方的上电极和下电极，下电极电连接到电源地线，其中低侧输出功率器件包括底部源极型横向双重扩散金属氧化物半导体(LDMOS)。

下电极可以电连接到低侧输出功率器件的源极区。

高侧输出功率器件可以包括与低侧输出功率器件隔开的LDMOS。

半导体封装件的一般性方面还可以包括与下电极直接接触的第一引线框。

第一引线框可以电连接到电源地线。

半导体封装件的一般性方面还可以包括电连接到上电极的第二引线框。

上电极可以电连接到单片管芯的输入节点和切换节点。

第二引线框可以通过线接合或带接合而连接到上电极。

第二引线框可以通过铜夹而连接到上电极。