專利名稱:使用芯片尺寸封裝生產(chǎn)的功率半導體器件的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種功率半導體器件,特別涉及使用芯片尺寸封裝生產(chǎn)的功率半導體器件。
傳統(tǒng)的功率半導體的大小(例如,功率二極管)比功率二極管管芯10大得多。因此,傳統(tǒng)的功率二極管不能滿足目前市場的重量輕、薄和小的設計要求。
根據(jù)本發(fā)明用芯片尺寸封裝生產(chǎn)的功率半導體器件包括具有帶有第一表面端的第一表面和與第一表面相對的帶有第二表面端的第二表面的功率半導體管芯;至少一個引線框,該引線框具有第一端和第二端,第一端電連接在管芯的第一表面的第一表面端或第二表面的第二表面端,導電板,電連接在管芯的第二表面端端;和封裝材料,用于封裝管芯、至少一個引線框的一端和導電板。所述至少一個引線框的第二端和沒有與管芯的第二個表面端連接的導電板的表面暴露在封裝材料的外面,并且處于同一平面。
實施例1參照圖2,示出了根據(jù)本發(fā)明的第一個實施例的用芯片尺寸封裝生產(chǎn)的功率半導體器件。在圖2中功率二極管管芯30具有第一表面30′(p型端)和與第一表面相對的第二表面(N型端)30″。引線框32具有第一端32′和第二端32″。第一端32′通過焊料36連接在功率二極管管芯30的第一表面30′上。導電板(例如,銅板)34通過焊料38連接在功率二極管管芯30的第二表面30″上。此外,封裝材料35用于封裝功率二極管管芯30、引線框32的第一個端32′、導電板34和焊料36和38。
實施例2參照圖3,示出了根據(jù)本發(fā)明的第二個實施例的用芯片尺寸封裝生產(chǎn)的功率半導體器件。在圖3中一個雙功率二極管管芯40具有第一表面和與第二表面。第一表面包括第一p型端40′和第二p型端40″,第二表面包括一N型端40。第一引線框42具有第一端42′和第二端42″。第一端42′通過焊料41連接到第一p型端40′。第二引線框44也具有第一端44′和第二端44″。第一端44′通過焊料43連接到第二p型端40″。導電板(例如,銅板)46通過焊料45連接在N型端40。此外,封裝材料48用于封裝管芯40、第一引線框42和第二引線框44的第一端42′和44′、導電板46和焊料41、43和45。
實施例3參照圖4,示出了根據(jù)本發(fā)明的第三個實施例的用芯片尺寸封裝生產(chǎn)的功率半導體器件。如圖4所示,功率MOSFET管芯50包括柵極50″、源極50和漏極50′。第一引線框52具有第一端52′和第二端52″。第一端52′通過焊料51連接在源極50′。第二引線框54也具有第一端54′和第二端54″。第一端54′通過焊料53連接到柵極50″。導電板(例如,銅板)56通過焊料55連接源極50上。封裝材料58用于封裝管芯50、第一引線框52和第二引線框54的第一端52′和54′、導電板56和焊料51、53和55。
實施例4參照圖5,示出了根據(jù)本發(fā)明的第四個實施例的用芯片尺寸封裝生產(chǎn)的功率半導體器件。如圖5所示,功率MOSFET管芯60包括柵極60″、源極60′和漏極60。第一引線框62具有第一端62′和第二端62″。第一端62′通過焊料61連接在源極60′。第二引線框64也具有第一端64′和第二端64″。第一端64′通過焊料63連接到柵極60″。導電板(例如,銅板)66通過焊料65連接到漏極60上。封裝材料68用于封裝管芯60、第一引線框62和第二引線框64的第一端62′和64′、導電板66和焊料61、63和65。
實施例5參照圖6,示出了根據(jù)本發(fā)明的第五個實施例的用芯片尺寸封裝生產(chǎn)的功率半導體器件。如圖6所示,功率MOSFET管芯70包括柵極70″、源極70′和漏極70。第一引線框72具有第一端72′和第二端72″。第一端72′通過焊料71連接在源極70′上。第二引線框74也具有第一端74′和第二端74″。第一端74′通過焊線79連接到柵極70″。導電板(例如,銅板)76通過焊料75連接漏極70上。封裝材料78用于封裝管芯70、第一引線框72和第二引線框74的第一端72′和74′、導電板76、焊線79和焊接71、73和75。
實施例6參照圖7,示出了根據(jù)本發(fā)明的第六個實施例的用芯片尺寸封裝生產(chǎn)的功率半導體器件。如圖7所示,功率MOSFET管芯80包括柵極80″、源極80′和漏極80。第一引線框82具有第一端82′和第二端82″。第一端82′通過焊料81連接在源極80′上。第二引線框84也具有第一端84′和第二端84″。第一端84′通過銀焊膏89連接到柵極80″。導電板(例如,銅板)86通過焊料85連接漏極80上。封裝材料88用于封裝管芯80、第一引線框82和第二引線框84的第一端82′和84′、銀焊膏89和焊料81、83和85。
該根據(jù)本發(fā)明的用芯片尺寸封裝生產(chǎn)的功率二極管器件的優(yōu)點是本發(fā)明的功率二極管器件的尺寸遠小于傳統(tǒng)的功率二極管器件,而且裝在同一平面上的引線適于電路板的電流表面安裝工藝。
盡管本發(fā)明使用優(yōu)選實施例來揭示的,但是這種揭示對本發(fā)明沒有局限性。本領域的技術人員能夠在下面的權利要求的范圍和精神內(nèi)對本發(fā)明作出修改。
權利要求
1.一種功率半導體器件,包括管芯,具有帶有第一表面端和與第一表面相對的第二表面端;至少一個引線框,所述的至少一個引線框具有第一端和第二端,第一端電連接在所述管芯的第一表面端或第二表面端;導電板,電連接在所述管芯的第二表面端;和封裝材料,用來封裝所述的管芯、所述的至少一個引線框的一端和所述的導電板,其中,所述至少一個引線框的第二端和所述的沒有與所述的管芯的第二個表面端連接的所述的導電板的表面暴露在所述封裝材料的外面,并且處于同一平面。
2.權利要求1所述的功率半導體器件,其中所述的管芯是功率二極管管芯。
3.權利要求2所述的功率半導體器件,其中第一表面端是P型端,和,第二表面端是N型端。
4.權利要求3所述的功率半導體器件,其中所述的至少一個引線框的第一端電連接在所述管芯的P型端上。
5.權利要求3所述的功率半導體器件,其中所述的至少一個引線框的第一端是通過焊料電連接在所述管芯的P型端上。
6.權利要求3所述的功率半導體器件,其中所述的導電板電連接在所述管芯的N型端上。
7.權利要求3所述的功率半導體器件,其中所述的導電板是通過焊料電連接在所述管芯的N型端上。
8.權利要求1所述的功率半導體器件,其中所述的管芯是由兩個相連的功率二極管組成的。
9.權利要求8所述的功率半導體器件,其中第一表面端具有第一P型端和第二P型端,并且第二表面端是N型端。
10.權利要求9所述的功率半導體器件,其中所述的至少一個引線框是兩個引線框,一個第一引線框和一個第二引線框,所述第一引線框的第一端電連接在所述管芯的第一P型端上,以及所述第二引線框的第一端電連接在所述管芯的第二P型端上。
11.權利要求9所述的功率半導體器件,其中所述的至少一個引線框是兩個引線框,一個第一引線框和一個第二引線框,所述第一引線框的第一端通過焊料電連接在所述管芯的第一P型端上,以及所述第二引線框的第一端通過焊料電連接在所述管芯的第二P型端上。
12.權利要求9所述的功率半導體器件,其中所述的導電板是電連接在所述管芯的N型端上。
13.權利要求9所述的功率半導體器件,其中所述的導電板是通過焊料電連接在所述管芯的N型端上。
14.權利要求1所述的功率半導體器件,其中所述的管芯是功率MOSFET管芯。
15.權利要求14所述的功率半導體器件,其中第一表面包括漏極,并且第二表面包括柵極和源極。
16.權利要求15所述的功率半導體器件,其中所述的至少一個引線框是兩個引線框,一個第一引線框和一個第二引線框,所述第一引線框的第一端電連接在所述管芯的漏極上,并且所述第二引線框的第一端電連接在所述管芯的柵極上。
17.權利要求15所述的功率半導體器件,其中所述的至少一個引線框是兩個引線框,一個第一引線框和一個第二引線框,所述第一引線框的第一端通過焊料電連接在所述管芯的漏極上,以及所述第二引線框的第一端通過焊料電連接在所述管芯的柵極上。
18.權利要求15所述的功率半導體器件,其中所述的導電板電連接在所述管芯的源極上。
19.權利要求15所述的功率半導體器件,其中所述的導電板通過焊料電連接在所述管芯的源極上。
20.權利要求14所述的功率半導體器件,其中第一表面具有柵極和源極,并且第二表面具有漏極。
21.權利要求20所述的功率半導體器件,其中所述的至少一個引線框是兩個引線框,一個第一引線框和一個第二引線框,所述第一引線框的第一端電連接在所述管芯的柵極上,以及所述第二引線框的第一端電連接在所述管芯的源極上。
22.權利要求20所述的功率半導體器件,其中所述的至少一個引線框是兩個引線框,一個第一引線框和一個第二引線框,所述第一引線框的第一端通過焊料電連接在所述管芯的柵極上,以及所述第二引線框的第一端通過焊料電連接在所述管芯的源極上。
23.權利要求20所述的功率半導體器件,其中所述的至少一個引線框是兩個引線框,一個第一引線框和一個第二引線框,所述第一引線框的第一端通過焊線電連接在所述管芯的柵極上,并且所述第二引線框的第一端通過焊料電連接在所述管芯的源極上。
24.權利要求20所述的功率半導體器件,其中所述的至少一個引線框是兩個引線框,一個第一引線框和一個第二引線框,所述第一引線框的第一端通過銀焊膏電連接在所述管芯的柵極上,并且所述第二引線框的第一端通過焊料電連接在所述管芯的源極上。
25.權利要求20所述的功率半導體器件,其中所述的導電板電連接在所述管芯的漏極上。
26.權利要求20所述的功率半導體器件,其中所述的導電板通過焊料電連接在所述管芯的漏極上。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種用芯片尺寸封裝生產(chǎn)的功率二極管器件。該功率半導體器件包括管芯,管芯具有第一表面和第一表面相對的第二表面;至少一個引線框,該至少一個引線框中的每一個具有第一端和第二端,第一端電連接在管芯的第一表面的對應端或第二表面對應端;導電板,電連接在管芯的第二表面端的對應端上;和封裝材料,用于封裝管芯、引線框的一端和導電板。每一個引線框的第二端和與管芯的第二個表面電連接的表面相對的導電板的表面暴露在封裝材料的外面,并且處于同一平面。
文檔編號H01L23/48GK1453864SQ0211861
公開日2003年11月5日 申請日期2002年4月25日 優(yōu)先權日2002年4月25日
發(fā)明者陳世冠, 徐正陸 申請人:臺灣通用器材股份有限公司