[发明专利]具有源极向下和感测配置的半导体裸片和封装体

说明书

技术领域

本申请涉及半导体裸片和对应的封装体，并且更具体地涉及具有感测的半导体裸片和对应的封装体。

背景技术

常规垂直功率晶体管裸片的漏极在裸片的背侧处直接连接到裸片焊盘。裸片的漏极焊盘直接连接到封装体的漏极引线。在许多应用中，期望感测晶体管源极电流或温度。用于感测源极电流或温度的常规技术典型地包含在晶体管裸片的前侧处与源极焊盘隔开地提供专用感测焊盘。裸片的前侧在裸片键合工艺期间被倒装，并且专用源极焊盘被直接焊接或胶粘。这样的裸片/封装体配置需要针对有关感测再分布的专用裸片焊盘设计，增加了封装体设计复杂度和封装体成本。

发明内容

根据半导体裸片的一个实施例，半导体裸片包括半导体主体。晶体管器件布置在半导体主体中。晶体管器件具有栅极、源极和漏极。感测器件也布置在半导体主体中。感测器件可操作用于感测与晶体管器件相关联的参数，例如诸如温度或源极电流。在半导体主体的第一侧处的源极焊盘电连接到晶体管器件的源极。在半导体主体的与第一侧相对的第二侧处的漏极焊盘电连接到晶体管器件的漏极。在半导体主体的第二侧处并与漏极焊盘间隔开的感测焊盘电连接到感测器件。

根据制造半导体裸片的方法的一个实施例，该方法包括：在半导体主体中形成晶体管器件，所述晶体管器件具有栅极、源极和漏极；在所述半导体主体中形成感测器件，所述感测器件可操作用于感测与所述晶体管器件相关联的参数；在所述半导体主体的第一侧处形成源极焊盘、在所述半导体主体的与所述第一侧相对的第二侧处形成漏极焊盘并且在所述半导体主体的第二侧处与所述漏极焊盘间隔开地形成感测焊盘；将所述源极焊盘电连接到所述晶体管器件的源极；将所述漏极焊盘电连接到所述晶体管器件的漏极；以及将所述感测焊盘电连接到所述感测器件。

根据半导体封装体的一个实施例，封装体包括第一裸片叶片(paddle)和半导体裸片。半导体裸片包括半导体主体，半导体主体具有面对所述第一裸片叶片的第一侧和与所述第一裸片叶片远离面对的第二侧。布置在所述半导体主体中的晶体管器件具有栅极、源极和漏极。也布置在所述半导体主体中的感测器件可操作用于感测与所述晶体管器件相关联的参数。在所述半导体主体的第一侧处的源极焊盘附接到所述第一裸片叶片并且电连接到所述晶体管器件的源极。在所述半导体主体的与所述第一侧相对的第二侧处的漏极焊盘电连接到所述晶体管器件的漏极。在所述半导体主体的第二侧处并与所述漏极焊盘间隔开的感测焊盘电连接到所述感测器件。

本领域技术人员通过阅读下列详细描述并通过查看附图将认识到附加特征和优势。

附图说明

图中的组件不一定按比例绘制，而是强调图示本发明的原理。而且，在图中类似的参考标号标示对应的部分。在附图中：

图1图示了具有源极向下和感测配置的半导体裸片的一个实施例的截面图；

图2图示了具有源极向下和感测配置的半导体裸片的另一实施例的截面图；

图3A至图3C图示了根据第一实施例的具有源极向下和感测配置的半导体裸片的不同透视图；

图4A至图4C图示了根据第二实施例的具有源极向下和感测配置的半导体裸片的不同透视图；

图5图示了包括具有源极向下和感测配置的半导体裸片的半导体封装体的一个实施例的俯视平面图；

图6图示了示例性半桥接电路的电路示意图；以及

图7图示了包括具有源极向下和感测配置的半导体裸片的半导体封装体的另一实施例的俯视平面图。

具体实施方式

这里描述的实施例提供具有源极向下配置的功率半导体裸片，其中裸片的源极焊盘附接到封装体的裸片叶片，并且漏极焊盘和专用感测焊盘设置在裸片的相对侧处。可以使用导电过孔将感测器件电连接到在裸片相对(漏极)侧处的专用感测焊盘，该感测器件可以布置在与功率晶体管的源极相同的裸片侧处。本文描述的源极向下半导体裸片实施例减少切换损耗，由此降低静态损耗。