热增强的薄半导体封装件制造技术

披露一种半导体芯片封装件。该半导体芯片封装件包括半导体芯片，该半导体芯片具有位于第一半导体芯片顶表面的输入以及位于第二半导体芯片底表面的输出。具有第一引线框表面以及与第一引线框表面相对的第二引线框表面的引线框位于半导体芯片封装件中并联接于第一半导体芯片顶表面。具有第一夹头表面和第二夹头表面的夹头联接于第二半导体芯片底表面。具有外模制材料表面的模制材料覆盖引线框、夹头和半导体芯片的至少一部分。第一引线框表面和第一夹头表面由模制材料露出，而第一引线框表面、第一夹头表面和模制材料的外模制材料表面形成半导体芯片封装件的外表面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热增强的薄半导体封装件 关联申请的交叉引用 无 背景 半导体芯片封装件是半导体业内公知的，但可予以改善。例如，诸如无线电话等电 子设备正变得越来越小。希望制造出更薄的半导体芯片封装件以将其纳入这类电子设备 中。还希望提高传统半导体芯片封装件的散热性。 存在的另一技术难题是这种半导体芯片封装件的形成。在示例性半导体芯片封装件中，夹头或引线框可夹住芯片。如果夹头和引线框不彼此正确对齐和与半导体芯片对齐，则制造出的半导体芯片封装件可能存在缺陷并且需要重制。 本专利技术的诸个实施例单独或集体地解决这些和其它的问题。 简单概述 本专利技术的实施例针对半导体芯片封装件、制造半导体芯片封装件的方法以及使用 这种半导体芯片封装件的组合件和系统。 本专利技术的一个实施例针对一种半导体芯片封装件。该半导体芯片封装件包括半导 体芯片，该半导体芯片具有位于第一半导体芯片顶表面的输入以及位于第二半导体芯片底 表面的输出。具有第一引线框表面以及与第一引线框表面相对的第二引线框表面的引线框 位于半导体芯片封装件中并联接于第一半导体芯片顶表面。具有第一夹头表面和第二夹头 表面的夹头联接于第二半导体芯片底表面。具有外模制材料表面的模制材料覆盖引线框、 夹头和半导体芯片的至少一部分。第一引线框表面和第一夹头表面通过模制材料露出，并 且第一引线框表面、第一夹头表面和模制材料的外模制材料表面形成半导体芯片封装件的 外表面。 本专利技术的另一实施例针对用于形成半导体芯片封装件的方法。该方法包括获得 半导体芯片，该半导体芯片具有位于第一半导体芯片顶表面的输入以及位于第二半导体芯 片底表面的输出；并将具有第一引线框表面和与第一引线框表面相对的第二引线框表面附 连于半导体芯片。第二引线框表面联接于第一半导体芯片顶表面。夹头附连于第二半导体 芯片底表面。夹头具有第一夹头表面和第二夹头表面。模制材料模制在引线框、夹头和半 导体芯片的至少一部分周围。在模制后，第一引线框表面和第一夹头表面通过模制材料露 出。第一引线框表面、第一夹头表面和模制材料的外模制材料表面形成半导体芯片封装件 的外表面。 本专利技术的这些和其它实施例在下文中予以进一步详细的说明。 附图简述 附图说明图1示出根据本专利技术一个实施例的半导体芯片封装件的俯视立体图。 图2示出图1所示半导体芯片封装件的仰视立体图。 图3示出根据本专利技术一个实施例的半导体芯片封装件的俯视立体图，其示出模制 材料的轮廓。 图4示出根据本专利技术一个实施例的半导体芯片封装件的仰视立体图，其示出模制4材料的轮廓。 图5示出根据本专利技术一个实施例的半导体芯片封装件的俯视立体图，其中一部分 模制材料被去除。 图6示出根据本专利技术一个实施例的半导体芯片封装件的仰视立体图，其中一部分 模制材料被去除。 图7示出根据本专利技术一个实施例的半导体芯片封装件的侧视横截面图。 图8示出根据本专利技术一个实施例的半导体芯片封装件的前视横截面图。 图9示出根据本专利技术一个实施例的半导体芯片封装件的分解图。 图10示出根据本专利技术一个实施例的半导体芯片封装件的俯视图。 图11示出附连于引线框的引线框结构的俯视立体图。 图12示出热漏极夹头的仰视立体图。 图13示出内引线框芯片粘连焊点区的仰视立体图。 图14示出具有粘连的热漏极夹头的经组装的引线框的立体仰视图。 图15是具有粘连的热漏极夹头的经组装的引线框的立体俯视图。 图16是模制后具有粘连的热漏极夹头的组装引线框的俯视立体图。 图17是模制后具有粘连的热漏极夹头的组装引线框的仰视立体图。 图18是本专利技术一个实施例在组装和模制后的侧视横截面图。 图19(a)和19(c)示出芯片焊接和布局。 图20(a)-(k)示出在形成时半导体芯片封装件的各个部分。 图21示出具有带沟道栅极的垂直MOSFET的半导体芯片。 在附图中，相同附图标记表示相同部件，并且在某些情形下对这些部件的描述不再予以重复。 详细说明 本专利技术的一个实施例针对半导体芯片封装件。半导体芯片封装件包括半导体芯 片，该半导体芯片具有在第一半导体芯片顶表面的输入(例如源极区)以及在第二半导体 芯片表面的输出(例如漏极区)。具有第一引线框表面和与第一引线框表面相对的第二引 线框表面的引线框位于半导体芯片封装件中并联接于第一半导体芯片顶表面。具有第一夹 头表面和第二夹头表面的夹头(例如漏极夹头)联接于第二半导体芯片底表面。具有外模 制材料表面的模制材料覆盖引线框、夹头和半导体芯片中的至少一部分。第一引线框表面 和第一夹头表面通过模制材料露出，并且第一引线框表面、第一夹头表面以及模制材料的 外模制材料表面可形成半导体芯片封装件的外表面。 图1示出根据本专利技术一个实施例的半导体芯片封装件10的俯视立体图。半导体 芯片封装件10包括含源极引线结构214(a)和栅极引线结构214(b)的引线框214。源极引 线结构214(a)包括源极焊点14、露出的源极表面14(a)(它例如为第一引线框表面的至少 一部分)以及源极引线12。引线框214还包括含栅极引线11的栅极引线结构。另外示出 露出的热夹头15并且在下文中结合图2予以更详细的说明。模制材料13可形成在引线框 214、夹头215以及位于引线框214和夹头215之间的半导体芯片(未示出)的至少一部分 上。模制材料13可使用包括基于环氧树脂的模制材料的任何合用材料形成。如果需要，可 在表面14(a)顶部设置散热件(未示出)以提高散热性。5 如图1所示，半导体芯片封装件10的模制材料13的顶部外表面基本共面于并露 出所暴露的源极焊点表面14(a)。源极引线12(以及栅极引线11)的延伸段在本例中通过 模制材料13露出。因此，封装件的最高层表面可至少部分地通过露出的源极表面14(a)和 模制材料13的顶部外表面来形成。这种特定结构导致具有良好散热性的非常薄的半导体 芯片封装件。热量可通过栅极引线11、源极引线12和露出的热夹头15散发。 图2示出图1所示的半导体芯片封装件10的仰视图。如图所示，热夹头15的夹 头底表面15(a)(其作为第一夹头表面的一个离子)可通过模制材料13露出。夹头底表 面15(a)可基本与模制材料13的底表面共面。引线11、12的端部也可基本与夹头底表面 15(a)共面以使半导体芯片封装件10安装在印刷电路板等。 在图2所示的实施例中，引线框11、12可从半导体芯片封装件10的一端伸出到模 制材料之外，而夹头15的一部分可从半导体芯片封装件10的另一端伸出到模制材料13之 外。因此，图2所示封装件10是带引线的封装件。然而在本专利技术的另一实施例中，可制造 "无引线"封装件。无引线封装件可仍然包括引线，但它们根本不延伸过模制材料13的侧表 面或仅延伸至任何可接受的程度。 图3是图1所示半导体芯片封装件的顶部立体图，其模制材料的轮廓由虚线表示。 图4示出图1所示半导体芯片封装件的底部立体图，其模制材料的轮廓由虚线表示。图3 和图4更清楚地示出包含栅极引线结果11和源极引线结构12的引线框。栅极引线结构11 和源极引线结构彼此电绝缘。 半导体(例如硅)芯片32夹在引线框和热漏极夹头15之间。热漏极夹头15和 引线框可电联接于半导体芯片封装件10中的半导体芯片32的输出区。 引线框214和热漏极夹头本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体芯片封装件，包括：半导体芯片，所述半导体芯片具有位于第一半导体芯片顶表面的输入以及位于第二半导体芯片底表面的输出；具有第一引线框表面以及与所述第一引线框表面相对的第二引线框表面的引线框，其中所述第二引线框表面联接于第一半导体芯片顶表面；具有第一夹头表面和第二夹头表面的夹头，其中所述第二夹头表面联接于所述第二半导体芯片底表面；以及具有外模制材料表面并覆盖所述引线框、所述夹头和所述半导体芯片的至少一部分的模制材料，其中所述第一引线框表面和所述第一夹头表面通过模制材料露出，并且所述第一引线框表面、所述第一夹头表面和所述模制材料的外模制材料表面形成所述半导体芯片封装件的外表面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：RP马德瑞德，
申请(专利权)人：费查尔德半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]