【技术实现步骤摘要】
本公开涉及半导体封装件组件的制造技术以及利用这些技术获得的半导体封装件组件，其中，半导体管芯结构安装至具有端子的引线框架并且利用模制树脂进行包封。
技术介绍
1、在常规有引线/无引线功率/mcd封装件或功率模块中，实施了各种连接元件，以用于将半导体管芯结构与引线框架的各种端子进行电气和机械互连。这种电气和机械连接元件的示例是标准引线结合、带状结合或夹具结合，该标准引线结合、带状结合或夹具结合需要在功率模块或半导体封装件组件的制造期间应用不同的处理步骤。
2、虽然这些已知的连接元件由包封剂固定，但是这些脆弱结合仍然会在时间作用下而易于连接失效。另外，由于这些已知的结合技术需要预先设计和预先制造的连接元件，并且在制造处理中安装这些连接元件需要耗时的处理步骤，所以这些已知的结合技术成本高昂、复杂繁琐并且耗时。此外，这些常规有引线/无引线功率/mcd封装件或功率模块仍然表现出高rds(on)(漏极源极导通电阻)，限制了该常规有引线/无引线功率/mcd封装件或功率模块的性能。
3、因此，本公开的目的是提供一种避免上述问题的制造技术，从而得到利用简单明确并且耗时较少的处理步骤制造的有引线/无引线功率/mcd封装件或功率模块，并且其中，所实施的连接元件具有减小的rds(on)特性的直接设计。
技术实现思路
1、根据本公开的第一示例，提出了一种有引线/无引线功率/mcd封装件或功率模块的制造方法，该制造方法具有简单明确并且耗时较少的处理步骤，并且其中，所实施的连接元件具有减
2、该方法包括以下步骤：i)通过以下子步骤形成至少一个半导体封装件：i1)提供由金属材料制成的引线框架，该引线框架具有第一框架侧和与该第一框架侧相对的第二框架侧并且具有至少两个端子。随后，在步骤i2)中，提供具有第一管芯侧和与第一侧相对的第二管芯侧的至少一个半导体管芯结构，利用该半导体管芯结构的第二管芯侧将该半导体管芯结构安装在引线框架的第一框架侧上。
3、在随后的步骤i3)中，在至少一个半导体管芯结构和引线框架的至少两个端子之间提供一个或多个连接元件，并且在最后的步骤ii)中，利用模制树脂包封至少一个半导体管芯结构、一个或多个连接元件和多个端子，使至少两个端子的至少一部分露出，从而形成至少一个包封半导体封装件组件。
4、具体地说，在提供若干连接元件的步骤i3)中包括至少一个形成序列，其中：子步骤i3-1)提供金属粉末层，使得金属粉末与至少一个半导体管芯结构和引线框架的至少两个端子中的一个接触；以及子步骤i3-2)，利用激光辐射来选择性熔化金属粉末层以形成金属层。
5、在两个子步骤i3-1)和i3-2)的序列中，通过金属粉末层沉积和固化而逐层形成连接元件，取代了已知的cu夹具结合或cu引线结合，并且显著减少了面板级封装件的任何处理时间。此外，与需要预先设计和预先制造的部件的已知结合引线/结合夹具形成技术相比，连接元件的制造技术更加灵活。
6、另外，实施逐层沉积技术允许更好的材料处理，从而减少连接元件中的材料应力，因此减少由于时间作用而导致的连接性故障，并且延长有引线/无引线功率/mcd封装件或功率模块的寿命。而且，与已知的传统互连方法相比，子步骤i3-1)和i3-2)中概述的这种制造技术导致减小(较低)的rds(on)特性。这是因为各种部件(半导体管芯结构和引线框架)之间的整个互连界面将是相同的金属层材料。由于金属粉末连接可以熔化在材料之间，所以可以省略半导体管芯结构和所得连接元件之间以及连接元件和引线框架之间的焊料和/或助粘剂。
7、在特定示例中，步骤i3-1)和i3-2)的形成序列交替执行多次，从而形成后续熔融金属层的三维堆叠。
8、与已知的预先设计和预先制造的连接元件相反，由于可以通过调节一个或多个制造参数来有效控制在步骤i3-1)和i3-2)的形成序列期间形成的每个金属层的局部厚度和/或局部密度，所以根据本公开的方法允许以更灵活方式来逐层形成连接元件，该一个或多个制造参数选自如下：
9、-金属粉末分布；
10、-待沉积金属粉末的供应速度；
11、-相对于由引线框架形成的平面的金属粉末沉积角度；
12、-激光功率；
13、-激光频率；
14、-激光波长；
15、-环境处理温度；
16、-步骤i3-1)的金属粉末沉积持续时间；
17、-步骤i3-2)的金属粉末熔化持续时间。
18、有效地，根据本公开的方法使在步骤i3-2)中形成的每个金属层具有厚度为30至40μm，优选为35μm。
19、在根据本公开的方法的示例中，上述逐层制作的连接元件的设计灵活性允许金属层的表面尺寸大于或小于先前形成序列期间形成的金属层的表面尺寸。因此，可以根据连接元件的功能性来形成具有复杂三维形状的连接元件。
20、在该方法的另一示例中，在步骤i3-1)和i3-2)的最终形成序列之后但在步骤ii)之前，实施步骤iii)，该步骤iii)例如使用化学剂使至少两个端子的露出部分受到表面粗糙化处理。
21、因此，在步骤ii)或步骤iii)之后的又一步骤iv)中，利用金属镀覆材料镀覆至少两个端子的露出部分。优选地，所述金属镀覆材料是锡。
22、最后，根据本公开的方法包括在步骤iv)之后执行的步骤v)，该步骤v)在引线框架中对包封半导体封装件进行切单，从而形成单个半导体封装件组件。
23、同样地，本公开涉及一种半导体封装件组件，该半导体封装件组件由至少一个半导体管芯结构组成，该半导体管芯结构通过一个或多个连接元件而电气和机械附接到至少两个端子，并且通过模制树脂包封，使得至少两个端子的一部分露出，其中，根据本公开的方法步骤来形成半导体管芯结构和至少两个端子之间的一个或多个连接元件。
24、在特定示例中，半导体封装件组件是无引线半导体封装件组件或有引线半导体封装件组件。
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1.一种半导体封装件组件的制造方法，所述方法包括以下步骤
2.根据权利要求1所述的半导体封装件组件的制造方法，其中，所述步骤i3-1)和i3-2)的形成序列交替执行多次，从而形成后续熔融金属层的三维堆叠。
3.根据权利要求1或2所述的半导体封装件组件的制造方法，还包括通过调节一个或多个制造参数来控制在所述步骤i3-1)和i3-2)的形成序列期间形成的每个金属层的局部厚度和/或局部密度，所述一个或多个制造参数选自如下：
4.根据权利要求1至3中任意一项或多项所述的半导体封装件组件的制造方法，其中，在所述步骤i3-2)中形成的每个金属层具有厚度为30至40μm，优选为35μm。
5.根据权利要求1至4中任意一项或多项所述的半导体封装件组件的制造方法，其中，金属层的表面尺寸大于先前形成序列期间形成的所述金属层的表面尺寸。
6.根据权利要求1至4中任意一项或多项所述的半导体封装件组件的制造方法，其中，金属层的表面尺寸小于先前形成序列期间形成的所述金属层的表面尺寸。
7.根据权利要求1至6中任意一项或多项所述的半导体封
8.根据权利要求1至7中任意一项或多项所述的半导体封装件组件的制造方法，还包括在步骤ii)或步骤iii)之后的步骤iv)，所述步骤iv)利用金属镀覆材料镀覆在所述至少两个端子的露出部分上。
9.根据权利要求1至8中任意一项或多项所述的半导体封装件组件的制造方法，还包括在步骤iv)之后的步骤v)，所述步骤v)在所述引线框架中对所述包封半导体封装件进行切单，从而形成单个半导体封装件组件。
10.一种半导体封装件组件，所述半导体封装件组件由半导体管芯结构组成，所述半导体管芯结构通过一个或多个连接元件而电气和机械附接到至少两个端子，并且通过模制树脂包封，使得所述至少两个端子的一部分露出，其中，根据权利要求1至9中任意一项或多项所述的方法步骤来形成所述半导体管芯结构和所述至少两个端子之间的所述一个或多个连接元件。
11.根据权利要求10所述的半导体封装件组件，其中，所述半导体封装件组件是无引线半导体封装件组件。
12.根据权利要求10所述的半导体封装件组件，其中，所述半导体封装件组件是有引线半导体封装件组件。
...【技术特征摘要】
1.一种半导体封装件组件的制造方法，所述方法包括以下步骤
2.根据权利要求1所述的半导体封装件组件的制造方法，其中，所述步骤i3-1)和i3-2)的形成序列交替执行多次，从而形成后续熔融金属层的三维堆叠。
3.根据权利要求1或2所述的半导体封装件组件的制造方法，还包括通过调节一个或多个制造参数来控制在所述步骤i3-1)和i3-2)的形成序列期间形成的每个金属层的局部厚度和/或局部密度，所述一个或多个制造参数选自如下：
4.根据权利要求1至3中任意一项或多项所述的半导体封装件组件的制造方法，其中，在所述步骤i3-2)中形成的每个金属层具有厚度为30至40μm，优选为35μm。
5.根据权利要求1至4中任意一项或多项所述的半导体封装件组件的制造方法，其中，金属层的表面尺寸大于先前形成序列期间形成的所述金属层的表面尺寸。
6.根据权利要求1至4中任意一项或多项所述的半导体封装件组件的制造方法，其中，金属层的表面尺寸小于先前形成序列期间形成的所述金属层的表面尺寸。
7.根据权利要求1至6中任意一项或多项所述的半导体封装件组件的制造方法，还包括步骤iii)，步骤iii)在步骤i3-1)和i3-2)的最终形...
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