衬底和半导体器件制造技术

本公开的实施例涉及衬底和半导体器件。用于半导体器件的预模制衬底包括其中具有空间的雕刻式导电(例如，铜)层状结构。该层状结构包括具有第一管芯焊盘表面的一个或多个管芯焊盘，该第一管芯焊盘表面被配置为在其上安装半导体芯片。模制到层状结构上的预模制材料深入到其中的空间中，并提供层状预模制衬底，衬底包括由预模制材料和与预模制材料接界的管芯焊盘(多个)暴露的第一管芯焊盘表面。在一个或多个管芯焊盘的外围处提供一个或多个应力消除弯曲部分。应力消除弯曲部分被配置为在平滑表面之上接界预模制材料，以有效地对抗由于预模制衬底弯曲而在预模制材料中形成的裂纹。预模制衬底弯曲而在预模制材料中形成的裂纹。预模制衬底弯曲而在预模制材料中形成的裂纹。

【技术实现步骤摘要】
衬底和半导体器件
[0001]优先权要求
[0002]本申请要求2021年7月28日提交的意大利专利申请No.102021000020111的优先权，该申请的内容在法律允许的最大程度上通过引用整体并入本文。


[0003]本说明书涉及衬底和半导体器件。
[0004]一个或多个实施例可应用于例如汽车领域的半导体功率器件。

技术介绍

[0005]在例如预模制引线框架的衬底中，引线框架的雕刻式导电结构(例如，铜)与模制于其上的预模制树脂(例如，环氧树脂)之间的足够粘着力应符合期望地吸收预模制引线框架被按压或弯曲时所产生的应力，因此对抗也可沿着引线框架传播的裂纹的形成。
[0006]应注意，在预模制材料的窄条带的情况下，应力增加并且因此产生裂纹的风险增加。
[0007]在本领域中需要处理上述问题。

技术实现思路

[0008]本公开提供了一种衬底，包括：雕刻式导电层状结构，在所述雕刻式导电层状结构中具有空间，所述雕刻式导电层状结构包括至少一个管芯焊盘，所述至少一个管芯焊盘具有第一管芯焊盘表面，所述第一管芯焊盘表面被配置为安装半导体芯片；模制到所述雕刻式导电层状结构上的预模制材料，其中所述预模制材料深入到所述空间中并且提供层状预模制衬底，所述层状预模制衬底包括所述第一管芯焊盘表面，所述第一管芯焊盘表面由所述预模制材料以所述至少一个管芯焊盘的与被模制到所述雕刻式导电层状结构上的所述预模制材料接界的外围暴露；以及其中所述至少一个管芯焊盘的所述外围包括至少一个应力消除弯曲部分，所述至少一个应力消除弯曲部分在平滑表面之上与被模制到所述雕刻式导电层状结构上的所述预模制材料接界，所述至少一个应力消除弯曲部分优选地在所述层状预模制衬底的平面中沿着大致正弦轨迹延伸。
[0009]在某些实施例中，所述至少一个应力消除弯曲部分包括突起，所述突起延伸到被模制到所述雕刻式导电层状结构上的所述预模制材料中。
[0010]在某些实施例中，所述突起包括位于其中的至少一个孔口，所述至少一个孔口由被模制到所述雕刻式导电层状结构上的所述预模制材料填充。
[0011]在某些实施例中，所述至少一个管芯焊盘的所述至少一个应力消除弯曲部分被定位在所述雕刻式导电层状结构的位置处，T形空间在所述位置处被提供，所述T形空间由被模制到所述雕刻式导电层状结构上的所述预模制材料填充。
[0012]在某些实施例中，所述雕刻式导电层状结构的所述至少一个管芯焊盘包括成对相邻的管芯焊盘，所述成对相邻的管芯焊盘在其间具有预模制材料条带，并且其中在所述成
对相邻的管芯焊盘中存在所述应力消除弯曲部分的交替。
[0013]在某些实施例中，所述应力消除弯曲部分的所述交替提供交叉式的应力消除弯曲突起。
[0014]在某些实施例中，所述成对相邻的管芯焊盘之间的所述预模制材料条带具有蛇形图案。
[0015]在某些实施例中，所述至少一个管芯焊盘具有与所述第一管芯焊盘表面相对的第二管芯焊盘表面，其中所述至少一个应力消除弯曲部分仅被提供在所述第一管芯焊盘表面和所述第二管芯焊盘表面中的一者上。
[0016]在某些实施例中，与所述至少一个应力消除弯曲部分相对，所述第一管芯焊盘表面和所述第二管芯焊盘表面中的另一者的外围是直线的。
[0017]此外，还提供了一种半导体器件，包括：根据上文所述的衬底；以及被安装在所述第一管芯焊盘表面上的至少一个半导体集成电路芯片。
[0018]一个或多个实施例涉及用于半导体器件的对应衬底(引线框架)。
[0019]一个或多个实施例涉及半导体器件。
[0020]一个或多个实施例依赖于例如引线框架的衬底的(可选地仅在前侧或顶侧处)管芯焊盘形状的修改。
[0021]在某些示例中，在管芯焊盘中产生横向半蚀刻应力消除(或应力减小)突起，从而使管芯焊盘的底侧笔直。
[0022]这种形状有助于吸收例如在引线接合期间响应于衬底(引线框架)弯曲或可能被按压而产生的应力。
[0023]一个或多个实施例有助于生产更小的半导体器件封装。
附图说明
[0024]现在将参考附图仅以示例的方式描述一个或多个实施例，其中：
[0025]图1是在诸如预模制引线框架的衬底中可能形成裂纹的示例；
[0026]图2是预模制引线框架的平面图，其突出了更多暴露于裂纹形成的区域；
[0027]图3是可尝试以对抗预模制引线框架中的裂纹形成的测量的示例；
[0028]图4A和图4B是预模制引线框架的平面图，其说明暴露于裂纹形成的可能拓扑；
[0029]图5A和图5B是根据本说明书的实施例的预模制引线框架的说明；
[0030]图6是以放大比例再现的由箭头VI指示的图5A的部分的视图；
[0031]图7和图8分别是沿图6中的线VII－VII和线VIII－VIII、以进一步放大的比例再现的横截面图；
[0032]图9是类似于图6中所说明的部分的引线框架的部分的视图，展示实施例的可能有利特征；
[0033]图10是沿图9的线X－X以进一步放大的比例再现的横截面图；以及
[0034]图11和图12是根据本技术实施例的预模制引线框架的平面图(前视图和后视图)。
具体实施方式
[0035]除非另外指明，否则不同附图中的对应数字和符号通常指代对应部分。
[0036]附图是为了清楚地说明实施例的相关方面而绘制的，并且不一定按比例绘制。
[0037]在附图中画出的特征的边缘不一定表示特征范围的终止。
[0038]在随后的描述中，示出了各种具体细节，以便提供对根据该描述的实施例的各种示例的深入理解。可以在没有一个或多个具体细节的情况下，或者利用其他方法、组件、材料等来获得实施例。在其他情况下，没有详细示出或描述已知的结构、材料或操作，使得实施例的各个方面不会被模糊。
[0039]在本说明书的架构中对“实施例”或“一个实施例”的引用旨在指示关于该实施例描述的特定配置、结构或特性被包括在至少一个实施例中。因此，可以出现在本说明书的各个点中的诸如“在实施例中”、“在一个实施例中”等的短语不一定确切地指代同一实施例。此外，特定的配置、结构或特性可以在一个或多个实施例中以任何适当的方式组合。
[0040]本文使用的标题/引用仅仅是为了方便而提供的，因此不限定保护范围或实施例的范围。
[0041]半导体器件可以包括布置(附接)在诸如引线框架的衬底上的一个或多个半导体集成电路芯片或管芯。
[0042]塑料封装通常用于半导体器件。这样的封装可以包括引线框架，该引线框架提供包括导电材料(例如铜)的基部衬底，该基部衬底的尺寸和形状被设置为容纳半导体芯片或管芯，并且为这些芯片或管芯提供焊盘连接(引线)。
[0043]名称“引线框架”(或“引线框”)(例如，参见美国专利和商标局的USPC合并词汇表)表示为集成电路芯片或管芯提供支撑的金属框架，以及将管芯或芯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种衬底，包括：雕刻式导电层状结构，在所述雕刻式导电层状结构中具有空间，所述雕刻式导电层状结构包括至少一个管芯焊盘，所述至少一个管芯焊盘具有第一管芯焊盘表面，所述第一管芯焊盘表面被配置为安装半导体芯片；模制到所述雕刻式导电层状结构上的预模制材料，其中所述预模制材料深入到所述空间中并且提供层状预模制衬底，所述层状预模制衬底包括所述第一管芯焊盘表面，所述第一管芯焊盘表面由所述预模制材料以所述至少一个管芯焊盘的与被模制到所述雕刻式导电层状结构上的所述预模制材料接界的外围暴露；以及其中所述至少一个管芯焊盘的所述外围包括至少一个应力消除弯曲部分，所述至少一个应力消除弯曲部分在平滑表面之上与被模制到所述雕刻式导电层状结构上的所述预模制材料接界，所述至少一个应力消除弯曲部分在所述层状预模制衬底的平面中沿着大致正弦轨迹延伸。2.根据权利要求1所述的衬底，其中所述至少一个应力消除弯曲部分包括突起，所述突起延伸到被模制到所述雕刻式导电层状结构上的所述预模制材料中。3.根据权利要求2所述的衬底，其中所述突起包括位于其中的至少一个孔口，所述至少一个孔口由被模制到所述雕刻式导电层状结构上的所述预模制材料填充。4.根据权利要求1所述的衬底，其中所述至少一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：意法半导体股份有限公司，
类型：新型
国别省市：