CN102522389A - 一种小型的功率半导体模块 - Google Patents

一种小型的功率半导体模块 Download PDF

Info

Publication number
CN102522389A
CN102522389A CN2011104549372A CN201110454937A CN102522389A CN 102522389 A CN102522389 A CN 102522389A CN 2011104549372 A CN2011104549372 A CN 2011104549372A CN 201110454937 A CN201110454937 A CN 201110454937A CN 102522389 A CN102522389 A CN 102522389A
Authority
CN
China
Prior art keywords
power semiconductor
type surface
small
substrate
connection element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011104549372A
Other languages
English (en)
Inventor
封丹婷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIAXING STARPOWER MICROELECTRONICS CO Ltd
Original Assignee
JIAXING STARPOWER MICROELECTRONICS CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JIAXING STARPOWER MICROELECTRONICS CO Ltd filed Critical JIAXING STARPOWER MICROELECTRONICS CO Ltd
Priority to CN2011104549372A priority Critical patent/CN102522389A/zh
Publication of CN102522389A publication Critical patent/CN102522389A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/484Connecting portions
    • H01L2224/4847Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond
    • H01L2224/48472Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond the other connecting portion not on the bonding area also being a wedge bond, i.e. wedge-to-wedge

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及一种小型的功率半导体模块,它包括壳体、衬底、功率半导体元件、第一连接元件、第二连接元件、包封材料层;所述的壳体上分布有通孔,第二连接元件上部穿过通孔,壳体的相邻通孔之间分布着隔离片,隔离片内侧通过连接片连接,壳体上设有安装卡片。本发明的功率半导体模块封装体积小、制作成本低。

Description

一种小型的功率半导体模块
技术领域
本发明涉及一种功率半导体模块,特别是一种小型的功率半导体模块。
背景技术
现有的一些功率半导体模块封装体积过大、制作成本较高。
发明内容
本发明的目的是设计出一种结构紧凑的小型的功率半导体模块。
本发明要解决的是现有一些功率半导体模块封装体积过大、制作成本较高的问题。
本发明的技术方案是:它包括壳体、衬底和功率半导体元件,衬底包括陶瓷层、设于陶瓷层上侧的第一主表面和下侧的第二主表面,衬底的第一主表面上设有至少一个功率半导体元件。该模块还包括连接功率半导体元件上表面和第一主表面之间的第一连接元件,一端设于衬底第一主表面上、另一端延伸至壳体外部的第二连接元件;包覆第一主表面、功率半导体元件、第一连接元件、第二连接元件的包封材料层;所述的壳体上分布有通孔,第二连接元件上部穿过通孔,壳体的相邻通孔之间分布着隔离片,隔离片内侧通过连接片连接。
壳体上设有安装卡片。衬底的第一主表面和第二主表面均为铜层。第一主表面的铜层表面有深至陶瓷层的沟槽,沟槽将铜层隔断成至少两个孤立的面。功率半导体芯片的上主表面和下主表面分别设有一层导电材料层。
本发明的优点是:功率半导体模块封装体积小、制作成本低。 
附图说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的俯视示意图。
图3是图2所示的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的说明。
如图所示,本发明包括壳体1、衬底和功率半导体元件4,衬底3包括陶瓷层32、设于陶瓷层32上侧的第一主表面31和下侧的第二主表面33,衬底3的第一主表面31上设有至少一个功率半导体元件4。该模块还包括连接功率半导体元件上表面和第一主表面31之间的第一连接元件5,一端设于衬底3第一主表面上、另一端延伸至壳体1外部的第二连接元件2;包覆第一主表面31、功率半导体元件4、第一连接元件5、第二连接元件2的包封材料层7,该包封材料层7为电绝缘的材料层,起到电绝缘作用,同时也保护元件避免损伤;所述的壳体1上分布有圆柱形的通孔12,第二连接元件2上部的针状结构22穿过通孔12,壳体1的相邻通孔之间均匀分布着隔离片16,隔离片16内侧通过连接片17连接。隔离片16和连接片17的设置有效的解决了半导体模块的封装体积减小了之后,第二连接元件2在壳体1上表面爬电距离过短的问题。第二连接元件2下部设有底座21。
圆柱形通孔12的内边缘有圆形的倒角13,这些圆形的倒角13在壳体1与第二连接元件2配合时,有助于针状结构22的导入。
壳体1上设有安装卡片6。衬底的第一主表面31和第二主表面33均为铜层。第二主表面33在功率半导体模块安装后与冷却结构件紧密接触,将模块内部的热量有效的导出。
第一主表面31的铜层表面有深至陶瓷层的沟槽,沟槽将铜层隔断成至少两个孤立的面。功率半导体元件4的上主表面和下主表面分别设有一层导电材料层。功率半导体元件4的下主表面附在孤立的面上。
壳体1和衬底3的配合将功率半导体模块的主体部分限制在壳体1内,通过安装卡片6和壳体1的配合可以将整个功率半导体模块固定在冷却结构件上。
衬底3的第一主表面31上的铜层通过第一连接元件5和功率半导体元件4的上表面进行电连接。
陶瓷层32的材料主要为氧化铝或氮化铝,这层陶瓷层32为功率半导体模块的内部与外部之间提供有效的电绝缘。
壳体1的上表面正中心的位置,有一圆柱体11,该圆柱体11和安装卡片6上的椭圆形孔61配合,固定住安装卡片6的一边。壳体1的侧面有一个倒槽15,将安装卡片6固定在倒槽15的范围之内。倒槽15的中间有一小型的倒槽14,用于固定安装卡片6上的半圆形凸包63,这样壳体1和安装卡片6就牢固的固定在一起。安装卡片6的安装圆孔62延伸至壳体1的一侧,并有一个圆形或椭圆形的孔,以便于安装到冷却结构件上。
衬底3表面外围的陶瓷层32和壳体1边缘的配合留有一定的空隙。衬底3和壳体1之间的空隙用电绝缘的胶体灌注,在胶体干燥硬化后衬底3和壳体1很好的固定在一起,从而在衬底3和壳体1之间形成一个相对封闭的腔体,将内部的电路结构保护在内。

Claims (5)

1.一种小型的功率半导体模块,包括壳体、衬底和功率半导体元件,衬底包括陶瓷层、设于陶瓷层上侧的第一主表面和下侧的第二主表面,衬底的第一主表面上设有至少一个功率半导体元件,其特征在于该模块还包括连接功率半导体元件上表面和第一主表面之间的第一连接元件,一端设于衬底第一主表面上、另一端延伸至壳体外部的第二连接元件;包覆第一主表面、功率半导体元件、第一连接元件、第二连接元件的包封材料层;所述的壳体上分布有通孔,第二连接元件上部穿过通孔,壳体的相邻通孔之间分布着隔离片,隔离片内侧通过连接片连接。
2.根据权利要求1所述的小型的功率半导体模块,其特征在于壳体上设有安装卡片。
3.根据权利要求1所述的小型的功率半导体模块,其特征在于衬底的第一主表面和第二主表面均为铜层。
4.根据权利要求3所述的小型的功率半导体模块,其特征在于第一主表面的铜层表面有深至陶瓷层的沟槽,沟槽将铜层隔断成至少两个孤立的面。
5.根据权利要求1所述的小型的功率半导体模块,其特征在于所述的功率半导体芯片的上主表面和下主表面分别设有一层导电材料层。
CN2011104549372A 2011-12-31 2011-12-31 一种小型的功率半导体模块 Pending CN102522389A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011104549372A CN102522389A (zh) 2011-12-31 2011-12-31 一种小型的功率半导体模块

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011104549372A CN102522389A (zh) 2011-12-31 2011-12-31 一种小型的功率半导体模块

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102522389A true CN102522389A (zh) 2012-06-27

Family

ID=46293257

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011104549372A Pending CN102522389A (zh) 2011-12-31 2011-12-31 一种小型的功率半导体模块

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102522389A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103779282A (zh) * 2014-01-24 2014-05-07 嘉兴斯达微电子有限公司 一种便于安装的功率半导体模块

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1219767A (zh) * 1997-12-08 1999-06-16 东芝株式会社 半导体功率器件的封装及其组装方法
CN1428849A (zh) * 2001-12-24 2003-07-09 Abb研究有限公司 模块壳体和功率半导体模块
CN202523705U (zh) * 2011-12-31 2012-11-07 嘉兴斯达微电子有限公司 一种小型的功率半导体模块

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1219767A (zh) * 1997-12-08 1999-06-16 东芝株式会社 半导体功率器件的封装及其组装方法
CN1428849A (zh) * 2001-12-24 2003-07-09 Abb研究有限公司 模块壳体和功率半导体模块
CN202523705U (zh) * 2011-12-31 2012-11-07 嘉兴斯达微电子有限公司 一种小型的功率半导体模块

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103779282A (zh) * 2014-01-24 2014-05-07 嘉兴斯达微电子有限公司 一种便于安装的功率半导体模块
CN103779282B (zh) * 2014-01-24 2016-08-24 嘉兴斯达微电子有限公司 一种便于安装的功率半导体模块

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101915869B1 (ko) 열성능 개선형 적층 반도체 다이 조립체 및 관련 시스템 및 방법
KR102327548B1 (ko) 반도체 패키지
US20140076492A1 (en) Fabrication method of packaging substrate having embedded capacitors
CN105990266B (zh) 功率转换电路的封装模块及其制造方法
US20140198454A1 (en) Integrated power module packaging structure
US10123428B2 (en) Package module
JP2010186981A (ja) 半導体基板、積層チップパッケージおよび半導体プレート並びにこれらの製造方法
TW201342569A (zh) 用於堆疊之半導體裝置的中介層
JP2012109523A (ja) メモリデバイスおよび積層半導体基板並びにこれらの製造方法
CN110692132A (zh) 具有环形中介件的半导体装置组合件
EP3078063B1 (en) Mounting assembly and lighting device
US9865787B2 (en) Chip substrate and chip package module
CN106133902A (zh) 半导体封装中具有焊球连接的正面朝上基板集成
KR20080026783A (ko) 적층형 반도체 패키지
CN105814682A (zh) 半导体装置
JP5852359B2 (ja) メモリデバイスおよびその製造方法
CN103426869B (zh) 层叠封装件及其制造方法
US8049244B2 (en) Package substrate and light emitting device using the same
CN103944354A (zh) 整合功率模块封装结构
CN202523705U (zh) 一种小型的功率半导体模块
CN102522389A (zh) 一种小型的功率半导体模块
CN100417312C (zh) 具有改善散热结构的印刷电路板及电子装置
CN107343376B (zh) 具有电子芯片和散热器的电子设备
CN104377174A (zh) 电子模块及制造其的方法
US12074100B2 (en) Flat no-lead package with surface mounted structure

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20120627