DE102017100947A1 - Elektronische Komponente und Schaltkreis - Google Patents

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Abstract

Bei einer Ausführungsform umfasst eine elektronische Komponente eine Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung mit einer ersten Lastelektrode, einer zweiten Lastelektrode und einer Steuerelektrode, ein Die-Pad, eine erste Anschlussleitung, eine zweite Anschlussleitung und eine dritte Anschlussleitung. Die erste Anschlussleitung, die zweite Anschlussleitung und die dritte Anschlussleitung sind um einen Abstand von dem Die-Pad beabstandet. Die Steuerelektrode ist mit der ersten Anschlussleitung gekoppelt, die erste Lastelektrode ist mit dem Die-Pad gekoppelt und die zweite Lastelektrode ist mit der zweiten Anschlussleitung gekoppelt. Die dritte Anschlussleitung ist mit der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung gekoppelt und stellt eine Source-Erfassungsfunktionalität bereit.

Description

  • Eine elektronische Komponente bzw. ein elektronisches Bauteil kann eine oder mehrere Halbleitervorrichtungen bzw. Halbleiterbauelemente in einem Gehäuse bzw. Package umfassen. Das Gehäuse umfasst interne elektrische Verbindungen von der Halbleitervorrichtung zu einem Substrat oder einem Leiterrahmen, das bzw. der Außenkontakte umfasst. Die Außenkontakte werden verwendet, um die elektronische Komponente auf einer Umverteilungsplatte, wie etwa einer Leiterplatte, zu montieren. Das Gehäuse kann eine Umhüllung umfassen, die die Halbleitervorrichtung und die internen elektrischen Verbindungen bedeckt. Die Umhüllung kann ein Kunststoffmaterial, wie etwa ein Epoxidharz, umfassen und kann durch einen Gussprozess, wie etwa Spritzguss, gebildet werden.
  • Bislang wurde Transistoren, die in Leistungselektronikanwendungen verwendet werden, typischerweise mit Silicium(Si)-Halbleitermaterialien gefertigt. Gebräuchliche Transistorvorrichtungen bzw. Transistorbauelemente für Leistungsanwendungen umfassen Si-CoolMOS®, Si-Leistungs-MOSFETS und Si-IGBTs (IG-BTs: Insulated Gate Bipolar Tranistors – Bipolartransistoren mit isoliertem Gate). In jüngerer Zeit wurden Verbindungshalbleitervorrichtungen bzw. Verbindungshalbleiterbauelemente, wie etwa Siliciumcarbid(SiC)-Leistungsvorrichtungen, und Gruppe-III-N-Halbleitervorrichtungen bzw. Gruppe-III-N-Halbleiterbauelemente, wie etwa Galliumnitrid(GaN)-Vorrichtungen, in Betracht gezogen. Diese Vorrichtungen erscheinen nun als attraktive Kandidaten, um große Ströme zu führen, hohe Spannungen zu unterstützen und einen sehr niedrigen EIN-Widerstand und schnelle Schaltzeiten bereitzustellen. Die hohen Spannungen und schnellen Schaltzeiten solcher Vorrichtungen führen zu zusätzlichen Herausforderungen für die Gehäuseentwicklung.
  • Bei einer Ausführungsform umfasst eine elektronische Komponente bzw. ein elektronischen Bauteil eine Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung bzw. Verbindungshalbleitertransistorbauelement mit einer ersten Lastelektrode bzw. ersten Stromelektrode, einer zweiten Lastelektrode bzw. zweiten Stromelektrode und einer Steuerelektrode, ein Die-Pad, eine erste Anschlussleitung, eine zweite Anschlussleitung und eine dritte Anschlussleitung. Die erste Anschlussleitung, die zweite Anschlussleitung und die dritte Anschlussleitung sind um einen Abstand von dem Die-Pad beabstandet. Die Steuerelektrode ist mit der ersten Anschlussleitung gekoppelt, die erste Lastelektrode ist mit dem Die-Pad gekoppelt und die zweite Lastelektrode ist mit der zweiten Anschlussleitung gekoppelt. Die dritte Anschlussleitung ist mit der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung gekoppelt und stellt eine Source-Erfassungsfunktionalität bereit.
  • Bei einer Ausführungsform umfasst ein Schaltkreis eine erste Transistorvorrichtung bzw. ein erstes Transistorbauelement und eine zweite Transistorvorrichtung bzw. ein zweites Transistorbauelement. Die erste Transistorvorrichtung umfasst einen Verbindungshalbleiter, eine erste Lastelektrode, eine zweite Lastelektrode und eine Steuerelektrode, ein Die-Pad, eine erste Anschlussleitung, eine zweite Anschlussleitung und eine dritte Anschlussleitung, die erste Anschlussleitung. Die zweite Anschlussleitung und die dritte Anschlussleitung sind um einen Abstand von dem Die-Pad beabstandet. Die Steuerelektrode ist mit der ersten Anschlussleitung gekoppelt, die erste Lastelektrode ist mit dem Die-Pad gekoppelt und die zweite Lastelektrode ist mit der zweiten Anschlussleitung gekoppelt. Die dritte Anschlussleitung ist mit der Transistorvorrichtung gekoppelt und stellt eine Source-Erfassungsfunktionalität bereit. Die erste Transistorvorrichtung weist einen Strompfad auf, der seriell oder antiseriell (Rückseite an Rückseite) mit einem Strompfad der zweiten Transistorvorrichtung gekoppelt ist.
  • Bei einer Ausführungsform umfasst eine elektronische Komponente bzw. ein elektronisches Bauteil eine Gruppe-III-Nitrid-basierte Transistorvorrichtung bzw. ein Gruppe-III-Nitrid-basiertes Transistorbauelement mit einer Sperrspannungsfähigkeit von wenigstens 400 V und einer Schaltfrequenzfähigkeit von wenigstens 100 kHz und eine Umhüllung. Die Gruppe-III-Nitrid-basierte Transistorvorrichtung umfasst eine erste Lastelektrode, eine zweite Lastelektrode und eine Steuerelektrode. Die Steuerelektrode ist mit einer ersten Anschlussleitung gekoppelt, die erste Lastelektrode ist mit einem Die-Pad gekoppelt, die zweite Lastelektrode ist mit einer zweiten Anschlussleitung gekoppelt und eine dritte Anschlussleitung ist mit der Gruppe-III-Nitrid-basierten Transistorvorrichtung gekoppelt und stellt eine Source-Erfassungsfunktionalität bereit. Die erste Anschlussleitung, die zweite Anschlussleitung und die dritte Anschlussleitung sind um einen Abstand von dem Die-Pad beabstandet und untere Oberflächen des Die-Pads, der ersten Anschlussleitung, der zweiten Anschlussleitung und der dritten Anschlussleitung sind aus der Umhüllung freigelegt und stellen im Wesentlichen ebenflächige Kontaktoberflächen bereit.
  • Bei einer Ausführungsform umfasst eine elektronische Komponente ein Mittel zum Koppeln einer Steuerelektrode einer Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung mit einer ersten Anschlussleitung, ein Mittel zum Koppeln einer ersten Lastelektrode der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung mit einem Die-Pad, ein Mittel zum Koppeln einer zweiten Lastelektrode der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung mit einer zweiten Anschlussleitung und ein Mittel zum Bereitstellen einer Source-Erfassung bei einer dritten Anschlussleitung.
  • Zusätzliche Merkmale und Vorteile werden für einen Fachmann bei der Lektüre der folgenden ausführlichen Beschreibung und bei der Betrachtung der begleitenden Zeichnungen ersichtlich.
  • Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise relativ zueinander maßstabsgetreu. Gleiche Bezugszahlen bezeichnen entsprechende ähnliche Teile. Die Merkmale der verschiedenen veranschaulichten Ausführungsformen können miteinander kombiniert werden, es sei denn, sie schließen sich gegenseitig aus. Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen bildlich dargestellt und in der folgenden Beschreibung ausführlich beschrieben.
  • 1a veranschaulicht eine Draufsicht einer elektronischen Komponente gemäß einer ersten Ausführungsform.
  • 1b veranschaulicht eine Querschnittsansicht der elektronischen Komponente gemäß der ersten Ausführungsform.
  • 2 veranschaulicht ein Schaltbild eines Transistors mit einer Source-Erfassungsfunktionalität.
  • 3 veranschaulicht eine Draufsicht einer elektronischen Komponente gemäß einer zweiten Ausführungsform.
  • 4 veranschaulicht eine Querschnittsansicht einer elektronischen Komponente gemäß einer dritten Ausführungsform.
  • 5 veranschaulicht eine Draufsicht einer elektronischen Komponente gemäß einer vierten Ausführungsform.
  • 6 veranschaulicht eine Querschnittsansicht der elektronischen Komponente gemäß der vierten Ausführungsform.
  • 7 veranschaulicht eine Draufsicht einer elektronischen Komponente gemäß einer fünften Ausführungsform.
  • 8a veranschaulicht eine Querschnittsansicht eines Schaltkreises einschließlich einer Verbindungshalbleitervorrichtung und einer Source-Erfassungsfunktionalität.
  • 8b veranschaulicht ein Schaltbild eines Halbbrückenschaltkreises.
  • 9 veranschaulicht eine Draufsicht einer elektronischen Komponente einschließlich eines Schaltkreises mit zwei Verbindungshalbleitertransistorvorrichtungen und einer Source-Erfassungsfunktionalität.
  • 10a veranschaulicht eine Draufsicht einer elektronischen Komponente einschließlich eines bidirektionalen Schalters mit einer Source-Erfassungsfunktionalität.
  • 10b veranschaulicht ein Schaltbild eines bidirektionalen Schalters mit einer Source-Erfassungsfunktionalität.
  • 11 veranschaulicht eine Querschnittsansicht eines Schaltkreises einschließlich zweier Verbindungshalbleitertransistorvorrichtungen mit einer Source-Erfassungsfunktionalität und einer Oberseitenkühlung.
  • In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil hiervon bilden und in denen als Veranschaulichung spezielle Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung praktiziert werden kann. In dieser Hinsicht wird Richtungsterminologie, wie etwa „Oberseite“, „Unterseite“, „Vorderseite“, „Rückseite“, „vorderer“, „hinterer“ usw., unter Bezugnahme auf die Orientierung der beschriebenen Figur(en) verwendet. Weil Komponenten der Ausführungsformen in einer Reihe verschiedener Orientierungen positioniert sein können, wird die Richtungsterminologie zum Zweck der Veranschaulichung verwendet und ist in keinerlei Weise beschränkend.
  • Eine Reihe von Ausführungsbeispielen wird unten erklärt. In diesem Fall werden identische strukturelle Merkmale in den Figuren durch identische oder ähnliche Referenzsymbole identifiziert. In dem Zusammenhang der vorliegenden Beschreibung sollte „lateral“ oder „laterale Richtung“ mit der Bedeutung einer Richtung oder einer Ausdehnung verstanden werden, die allgemein parallel zu der lateralen Ausdehnung eines Halbleitermaterials oder eines Halbleiterträgers verläuft. Die laterale Richtung erstreckt sich dementsprechend allgemein parallel zu diesen Oberflächen oder Seiten. Im Gegensatz dazu wird der Begriff „vertikal“ oder „vertikale Richtung“ mit der Bedeutung einer Richtung verstanden, die allgemein senkrecht zu diesen Oberflächen oder Seiten und dementsprechend zu der lateralen Richtung verläuft. Die vertikale Richtung verläuft daher in der Dickenrichtung des Halbleitermaterials oder Halbleiterträgers.
  • Wie in dieser Beschreibung eingesetzt, kann ein Element, wie etwa eine Schicht, ein Gebiet oder ein Substrat, wenn es als „auf“ einem anderen Element vorliegend oder sich „auf“ dieses erstreckend bezeichnet wird, direkt auf dem anderen Element vorliegen oder sich direkt auf dieses erstrecken oder es können auch dazwischenliegende Elemente vorhanden sein. Im Gegensatz dazu sind, wenn ein Element als „direkt auf“ einem anderen Element vorliegend oder sich „direkt auf“ dieses erstreckend bezeichnet wird, keine dazwischenliegenden Elemente vorhanden.
  • Wie in dieser Beschreibung eingesetzt, kann ein Element, wenn es als „verbunden“ oder „gekoppelt“ mit einem anderen Element bezeichnet wird, direkt mit dem anderen Element verbunden oder gekoppelt sein oder es können dazwischenliegende Elemente vorhanden sein. Im Gegensatz dazu sind, wenn ein Element als mit einem anderen Element „direkt verbunden“ oder „direkt gekoppelt“ bezeichnet wird, keine dazwischenliegenden Elemente vorhanden.
  • Wie hier verwendet, ist eine „Hochspannungsvorrichtung“, wie etwa ein Hochspannungsverarmungstransistor, eine elektronische Vorrichtung, die für Hochspannungsschaltanwendungen optimiert ist. Das heißt, wenn der Transistor ausgeschaltet ist, ist er dazu fähig, eine Hochspannung von 400 V oder mehr, etwa 600 V oder mehr oder etwa 1200 V oder mehr, zu sperren, und wenn der Transistor eingeschaltet ist, weist er einen für die Anwendung, in der er verwendet wird, ausreichend niedrigen Ein-Widerstand (RON) auf, d. h., er erfährt einen ausreichend niedrigen Leitungsverlust, wenn ein beträchtlicher Strom durch die Vorrichtung hindurchfließt. Eine Hochspannungsvorrichtung kann wenigstens dazu fähig sein, eine Spannung gleich der Hochspannungsversorgungs- oder der maximalen Spannung in dem Schaltkreis, für den sie verwendet wird, zu sperren. Eine Hochspannungsvorrichtung kann dazu fähig sein, 400 V, 600 V, 1200 V oder eine andere geeignete Sperrspannung, die durch die Anwendung erfordert wird, zu sperren.
  • Wie hier verwendet, ist eine „Niederspannungsvorrichtung“, wie etwa ein Niederspannungsanreicherungstransistor, eine elektronische Vorrichtung, die dazu fähig ist, Niederspannungen, wie etwa zwischen 0 V und Vlow, zu sperren, die aber nicht dazu fähig ist, Spannungen, die höher als Vlow sind, zu sperren. Vlow kann etwa 10 V, etwa 20 V, etwa 30 V, etwa 40 V betragen oder zwischen etwa 5 V und 50 V, wie etwa zwischen etwa 10 V und 30 V, liegen.
  • Wie hier verwendet, verweist der Ausdruck „Gruppe-III-Nitrid“ auf einen Verbindungshalbleiter, der Stickstoff (N) und wenigstens ein Gruppe-III-Element, einschließlich Aluminium (Al), Gallium (Ga), Indium (In) und Bor (B), umfasst und der unter anderem eine beliebige ihrer Legierungen, wie etwa zum Beispiel Aluminiumgalliumnitrid (AlxGa(1-x)N), Indiumgalliumnitrid (InyGa(1-y)N), Aluminiumindiumgalliumnitrid (AlxInyGa(1-x-y)N), Galliumarsenidphosphidnitrid (GaAsaPbN(1-a-b)) und Aluminiumindiumgalliumarsenidphopsphidnitrid (AlxInyGa(1-x-y)AsaPbN(1-a-b)), umfasst. Aluminiumgalliumnitrid und AlGaN verweisen auf eine Legierung, die durch die Formel AlxGa(1-x)N mit 0 < x < 1 beschrieben wird.
  • 1a veranschaulicht eine Draufsicht und 1b eine Querschnittsansicht einer elektronischen Komponente 20 gemäß einer ersten Ausführungsform. 2 veranschaulicht ein Schaltbild der elektronischen Komponente 20.
  • Die elektronische Komponente 20 umfasst eine Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 21, die eine erste Lastelektrode 22, eine zweite Lastelektrode 23 und eine Steuerelektrode 24 umfasst. Die elektronische Komponente 20 umfasst ferner ein Die-Pad 25, eine erste Anschlussleitung 26, eine zweite Anschlussleitung 27 und eine dritte Anschlussleitung 28. Die erste Anschlussleitung 26, die zweite Anschlussleitung 27 und die dritte Anschlussleitung 28 sind von dem Die-Pad 25 beabstandet. Bei der elektronischen Komponente 20 gemäß der ersten Ausführungsform sind die erste Anschlussleitung 26, die zweite Anschlussleitung 27 und die dritte Anschlussleitung 28 angrenzend bzw. neben einer einzigen Seitenfläche 29 des Die-Pads 25 beabstandet angeordnet und von der einzigen Seitenfläche 29 des Die-Pads 25 beabstandet angeordnet. Jedoch kann die Anordnung der Anschlussleitungen in Bezug auf das Die-Pad abweichen. Zum Beispiel können mehr als drei Anschlussleitungen bereitgestellt sein und können eine oder mehrere der Anschlussleitungen neben zwei oder mehr Seitenflächen des Die-Pads 25 angeordnet sein.
  • Wie in der Querschnittsansicht aus 1b gesehen werden kann, weist das Die-Pad 25 eine untere Oberfläche 30 auf, die im Wesentlichen komplanar zu den unteren Oberflächen 31 der Anschlussleitungen 26, 27, 28 ist. Diese unteren Oberflächen 30, 31 stellen die Außenkontaktoberflächen der elektronischen Komponente 20 bereit und sind oberflächenmontierbar, so dass die elektronische Komponente 20 ein oberflächenmontierbares Bauelement (SMD: Surface Mountable Device) ist. Die obere Oberfläche 38 des Die-Pads 25 und die oberen Oberflächen 39 der Anschlussleitungen 26, 27, 28 sind im Wesentlichen komplanar. Das Die-Pad 25, die erste Anschlussleitung 25, die zweite Anschlussleitung 27 und die dritte Anschlussleitung 39 können ein Metall, wie etwa Kupfer, umfassen.
  • Die Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 21 ist eine laterale Vorrichtung, die einen lateralen Driftpfad aufweist. Eine erste Lastelektrode 22, eine zweite Lastelektrode 23 und die Steuerelektrode 24 sind auf einer oberen Oberfläche 32 der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 21 angeordnet.
  • Die Steuerelektrode 24 ist mit der ersten Anschlussleitung 26 gekoppelt, die erste Lastelektrode 22 ist mit dem Die-Pad 25 gekoppelt, die zweite Lastelektrode 23 ist mit der zweiten Anschlussleitung 27 gekoppelt und die dritte Anschlussleitung 28 ist mit der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 21 gekoppelt und stellt eine Source-Erfassungsfunktionalität bereit.
  • Bei der in 1a und 1b veranschaulichten Ausführungsform ist die erste Lastelektrode 22 die Source-Elektrode der Verbindungshalbleitervorrichtung 21 und ist durch einen leitfähigen Verbinder 33 elektrisch mit dem Die-Pad 25 gekoppelt. Der leitfähige Verbinder 33 kann durch einen oder mehrere Bonddrähte oder eine Kontaktklammer bzw. einen Kontaktbügel bereitgestellt sein. Bei dieser Ausführungsform ist das Die-Pad 25 so mit der Source gekoppelt, dass die untere Oberfläche 30 des Die-Pads 25 einen Source-Kontakt für die elektronische Komponente 20 bereitstellt. Die zweite Lastelektrode 23 ist die Drain-Elektrode der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 21, die durch einen leitfähigen Verbinder 34, der einen oder mehrere Bonddrähte oder eine Kontaktklammer bzw. Kontaktbügel umfassen kann, mit der zweiten Anschlussleitung 27 gekoppelt ist. Die Steuerelektrode 24 ist eine Gate-Elektrode, die durch einen leitfähigen Verbinder 35, wie etwa einen Bonddraht, mit der ersten Anschlussleitung 26 gekoppelt ist.
  • Um eine Source-Erfassungsfunktionalität für die elektronische Komponente 20 bereitzustellen, wird eine weitere elektrische Verbindung zwischen der dritten Anschlussleitung 28 und der Source der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 21 hergestellt, zum Beispiel durch einen Bonddraht 36, der die dritte Anschlussleitung 28 elektrisch mit der Source der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 21 koppelt. Die erste Anschlussleitung 26, die mit der Gate-Elektrode gekoppelt ist, und die dritte Anschlussleitung 28, die eine Source-Erfassungsfunktionalität bereitstellt, können neben einander angeordnet sein und können auf derselben oder auf der Seite des Die-Pads 25 angeordnet sein, die der Anschlussleitung 27, die mit der Drain-Elektrode gekoppelt ist, gegenüberliegt.
  • Die elektronische Komponente 20 kann eine Umhüllung 37 umfassen, die die Seitenflächen und oberen Oberflächen des Die-Pads 25, der Anschlussleitungen 26, 27, 28 und die elektrischen Verbindungen 33, 34, 35, 36 zwischen der Transistorvorrichtung 21 und der oberen Oberfläche 38 des Die-Pads 25 und oberen Oberfläche 39 der Anschlussleitungen 26, 27, 28 verkapselt. Die Umhüllung 37 kann zum Beispiel ein Epoxidharz umfassen. Die unteren Oberflächen 30, 31 des Die-Pads 25 und der Anschlussleitungen 26, 27, 28 sind aus der Umhüllung 37 freigelegt und stellen Kontaktflächen oder Kontaktpads zum Bereitstellen einer elektrischen Verbindung zu der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 21 innerhalb der Umhüllung 37 bereit. Bei manchen Ausführungsformen kann ein Teil der Anschlussleitungen 26, 27, 28 und des Die-Pads 25 in den Seitenflächen der Umhüllung 37 freigelegt sein. Die elektronische Komponente 20 stellt eine Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 21 in einem Gehäuse bereit, das zur Verwendung in einer Oberflächenmontagetechnologie (SMT: Surface Mount Technology) geeignet ist.
  • Die Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 21 kann eine Sperrspannungsfähigkeit von wenigstens 400 V und bei manchen Ausführungsformen von wenigstens 650 V und eine Schaltfrequenzfähigkeit von wenigstens 100 kHz aufweisen.
  • Die Verbindungshalbleitervorrichtung 21 kann eine Anreicherungsvorrichtung sein. Eine Anreicherungsvorrichtung weist eine positive Schwellenspannung auf, was bedeutet, dass sie bei einer Gatespannung von null keinen Strom leiten kann und selbstsperrend ist.
  • In den Zeichnungen sind die Anschlussleitungen, die die Knoten des Schaltkreises bereitstellen, mit Source (S), Drain (D), Gate (G) und Source-Erfassung (SS: Source Sense) bezeichnet.
  • 2 veranschaulicht ein Schaltbild des Schaltkreises, der durch die elektronische Komponente 20 bereitgestellt wird. Der Schaltkreis umfasst vier Knoten; Source (S), Drain (D), Gate (G) und Source-Erfassung (SS). Der Source-Erfassung-Knoten (SS) ist direkt mit der Source (S) des Transistors gekoppelt.
  • Bei manchen Gate-Treiberanordnungen können hohe Schaltgeschwindigkeiten einer Transistorvorrichtung zu einem Spannungsabfall über eine parasitäre Source-Induktivität führen, der hoch genug ist, um der Treiberspannung gegenzuwirken, was zu einem erhöhten Energieverlust führen kann. Die parasitäre Source-Induktivität wird durch die Verwendung der bereitgestellten getrennten Verbindung zu der Source aus der Treiberschaltungsanordnung ausgeschlossen.
  • Die zusätzliche elektrische Verbindung zwischen der Source 22 der Transistorvorrichtung 21 und der Anschlussleitung 28, die getrennt von der Verbindung zwischen dem Source-Pad 22 und dem Die-Pad 25 ist, liefert der Verbindungshalbleitervorrichtung 21 und der elektronischen Komponente 20 eine Source-Erfassungsfunktionalität, die durch die Gate-Treiberschaltungsanordnung als eine Referenzspannung verwendet werden kann, um die parasitäre Source-Induktivität aus dem Treiberschaltkreis auszuschließen.
  • Bei manchen Ausführungsformen, wie etwa der in 1 veranschaulichten, ist die Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 21 eine laterale Vorrichtung, die einen lateralen Driftpfad aufweist. Bei einer lateralen Vorrichtung sind die erste Lastelektrode 22, die zweite Lastelektrode 23 und die Steuerelektrode 24 sind auf der oberen Oberfläche 32 der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 21 angeordnet. Die Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 21 kann einen Verbindungshalbleiter, wie etwa eine Gruppe-III-Nitrid-basierte Transistorvorrichtung, umfassen, die ein Transistor mit hoher Elektronenbeweglichkeit (HEMT: High Electron Mobility Transistor) sein kann.
  • Bei manchen Ausführungsformen kann die Verbindungshalbleitervorrichtung 21 eine vertikale Vorrichtung mit einem vertikalen Driftpfad sein, in deren Fall eine der Lastelektroden auf einer unteren Oberfläche des Körpers der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung angeordnet ist und die andere Lastelektrode und die Steuerelektrode auf der gegenüberliegenden Oberfläche der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung angeordnet sind. Ein Beispiel für eine Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung mit einem vertikalen Driftpfad ist eine siliciumcarbidbasierte Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung.
  • Bei Ausführungsformen, in denen die Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 21 eine vertikale Vorrichtung umfasst, sind eine erste Lastelektrode und die Steuerelektrode auf einer ersten Oberfläche angeordnet und ist die zweite Lastelektrode auf der gegenüberliegenden Oberfläche angeordnet. Bei diesen Ausführungsformen ist die zweite Lastelektrode, typischerweise der Drain, mit dem Die-Pad durch Montieren der zweiten Lastelektrode auf das Die-Pad gekoppelt.
  • Falls die Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 21 eine laterale Vorrichtung ist, ist eine der zwei Lastelektroden, Source oder Drain für einen HEMT, durch einen zusätzlichen Verbinder, der sich zwischen der Lastelektrode auf der oberen Oberfläche der Transistorvorrichtung und dem Die-Pad 25 erstreckt, elektrisch mit dem Die-Pad 25 gekoppelt.
  • Bei Ausführungsformen, bei denen die erste Lastelektrode, wie etwa die Source, mit dem Die-Pad gekoppelt ist, ist die zweite Lastelektrode, wie etwa der Drain, elektrisch mit wenigstens einer Anschlussleitung gekoppelt, die neben dem Die-Pad und von dem Die-Pad beabstandet angeordnet ist. Bei anderen Ausführungsformen ist die zweite Lastelektrode, wie etwa Drain, jedoch durch einen Verbinder, wie etwa einen oder mehrere Bonddrähte oder eine Kontaktklammer, elektrisch mit dem Die-Pad gekoppelt und ist die Source elektrisch mit einer Anschlussleitung gekoppelt, die dem Die-Pad und von dem Die-Pad beabstandet angeordnet ist.
  • Die elektronische Komponente kann einem JEDEC-Gehäuseumriss (JEDEC Package outline) entsprechen und entspricht bei manchen Ausführungsformen einem TO-Leadless(TOLL)-Gehäuseumriss oder einem ThinPak-8×8-Gehäuseumriss. Dementsprechend kann eine Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung innerhalb eines Standardgehäuses aufgenommen werden und eine Source-Erfassungsfunktionalität umfassen. Weiterhin kann eine laterale Transistorvorrichtung, wie etwa ein galliumnitridbasierter HEMT, mit einem JEDEC-Gehäuseumriss, insbesondere einem TO-Leadless(TOLL)-Gehäuseumriss oder einem ThinPak-8×8-Gehäuseumriss, mit einer Source-Erfassungsfunktionalität bereitgestellt werden. Folglich kann eine laterale Transistorvorrichtung anstelle einer vertikalen Transistorvorrichtung, wie etwa einer siliciumbasierten CoolMOS®-Transistorvorrichtung, verwendet werden, da beide Vorrichtungstypen mit dem gleichen Gehäuseumriss bereitgestellt werden können.
  • Die Wahl der Lastelektrode, die elektrisch mit dem Die-Pad gekoppelt wird, kann in Abhängigkeit von der Position der elektronischen Komponente in einer Anwendung, wie etwa einem Schaltkreis, ausgeführt werden. Falls zum Beispiel die elektronische Komponente den Low-Side-Schalter eines Halbbrückenschaltkreises bereitstellen soll, kann die Drain-Elektrode mit dem Die-Pad gekoppelt werden, wohingegen die Source-Elektrode mit dem Die-Pad gekoppelt werden kann, falls die elektronische Komponente den High-Side-Schalter eines Halbbrückenschaltkreises bereitstellen soll. Diese Kombination ermöglicht, dass die zwei Die-Pads auf einer gemeinsamen Leiterbahn montiert und mit dieser elektrisch gekoppelt werden und den Ausgangsknoten des Halbbrückenschaltkreises bilden.
  • Bei manchen Ausführungsformen kann ein Halbbrückenschaltkreis durch eine einzige elektronische Komponente, die zwei Transistorvorrichtungen und eine Source-Erfassungsfunktionalität umfasst, bereitgestellt sein, indem beide Transistorvorrichtungen auf einem einzigen Die-Pad montiert sind und indem der Drain der Transistorvorrichtung, die den Low-Side-Switch bereitstellt, und die Source der Transistorvorrichtung, die den High-Side-Switch bereitstellt, mit dem Die-Pad gekoppelt sind.
  • Bei Ausführungsformen, bei denen eine Kontaktklammer verwendet wird, um eine der Lastelektroden mit dem Die-Pad oder einer Anschlussleitung zu koppeln, kann die gesamte Kontaktklammer durch die Umhüllung verkapselt sein oder kann ein Teil, wie etwa die obere Oberfläche, aus dem Verkapselungsmaterial freigelegt sein und einen Teil der oberen Oberfläche der elektronischen Komponente bilden. Das freigelegte Gebiet der Kontaktklammer kann als eine Kühlungsoberfläche verwendet werden, auf die eine zusätzliche Wärmeableitungsvorrichtung, wie etwa ein Kühlkörper, montiert werden kann. Dieses freigelegte Gebiet der Kontaktklammer kann verwendet werden, um die Oberseitenkühlung für die elektronische Komponente bereitzustellen.
  • Die elektronische Komponente gemäß einer beliebigen dieser Ausführungsformen kann als Teil eines Schaltkreises einschließlich zweier Transistorvorrichtungen verwendet werden. Jede Transistorvorrichtung weist einen Strompfad auf und der Strompfad der ersten Transistorvorrichtung kann seriell oder antiseriell mit dem Strompfad der zweiten Transistorvorrichtung gekoppelt werden.
  • Falls zum Beispiel der Schaltkreis ein Halbbrückenschaltkreis oder eine Kaskode ist, wird der Strompfad der ersten Transistorvorrichtung in Serie mit dem Strompfad der zweiten Transistorvorrichtung gekoppelt. Falls beide Transistorvorrichtungen einen Transistor mit hoher Elektronenbeweglichkeit (HEMT: High Electron Mobility Transistor) umfassen, wird der Drain der ersten Transistorvorrichtung mit der Source der zweiten Transistorvorrichtung gekoppelt, so dass die Strompfade seriell gekoppelt sind.
  • Falls der Schaltkreis ein bidirektionaler Schalter ist, wird der Strompfad der ersten Transistorvorrichtung antiseriell mit dem Strompfad der zweiten Transistorvorrichtung gekoppelt. Falls beide Transistorvorrichtungen einen Transistor mit hoher Elektronenbeweglichkeit (HEMT: High Electron Mobility Transistor) umfassen, wird die Source der ersten Transistorvorrichtung mit der Source der zweiten Transistorvorrichtung gekoppelt, so dass die Strompfade antiseriell gekoppelt sind.
  • 3 veranschaulicht eine Draufsicht einer elektronischen Komponente 40 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Die elektronische Komponente 40 umfasst eine Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 41, die in dieser bestimmten Ausführungsform ein Gruppe-III-Nitrid-basierter Transistor mit hoher Elektronenbeweglichkeit (HEMT: High Electron Mobility Transistor) ist. Die elektronische Komponente 40 umfasst ein Gehäuse 42 mit einem ThinPak-8×8-Gehäuseumriss.
  • Das Gehäuse 42 umfasst ein Die-Pad 43 mit einer Lförmigen Form, das sich auf einer Seitenfläche 44 ausweitet, um zwei im Wesentlich parallele Anschlussleitungen 45, 46 bereitzustellen, und bildet einen Ausschnitt 47, in dem zwei weitere Anschlussleitungen 48, 49 angeordnet sind. Die weiteren Anschlussleitungen 48, 49 sind um einen Abstand von der Seitenfläche 44 des Die-Pads 43 beabstandet und sind in einer Reihe neben der Anschlussleitung 46 angeordnet. Auf der gegenüberliegenden Seite 50 des Die-Pads 43 umfasst das Gehäuse 42 vier Anschlussleitungen 51, 52, 53, 54, die durch eine Schiene 56 elektrisch gekoppelt sind, die sich im Wesentlichen parallel zu der Seitenfläche 50 des Die-Pads 43 erstreckt und von dieser beabstandet ist. Die unteren Oberflächen der Anschlussleitungen 45, 46, 48, 49, 51, 52, 53, 54 sind an zwei gegenüberliegenden Seiten der elektronischen Komponente 40 angeordnet und stellen oberflächenmontierbare Kontaktpads bereit. Die untere Oberfläche des Die-Pads 43 ist im Wesentlichen parallel zu den unteren Oberflächen der Anschlussleitungen und stellt auch ein oberflächenmontierbares Kontaktpad für die elektronische Komponente 40 bereit.
  • Die Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 41 umfasst einen Gruppe-III-Nitrid-basierten HEMT, der eine laterale Transistorvorrichtung ist. Der HEMT 41 umfasst ein Source-Pad 57, ein Drain-Pad 58 und ein Gate-Pad 59, die auf seiner oberen Oberfläche 60 angeordnet sind. Das Source-Pad 57 ist durch mehrere Bonddrähte 61, die sich zwischen dem Source-Pad 57 und der oberen Oberfläche 62 des Die-Pads 43 erstrecken, elektrisch mit dem Die-Pad 43 und den Anschlussleitungen 45, 46 gekoppelt. Das Drain-Pad 58 ist durch mehrere Bonddrähte 63 elektrisch mit der Schiene 56 und den vier Anschlussleitungen 51, 52, 53, 54, die auf der gegenüberliegenden Seite 50 des Die-Pads 43 angeordnet sind, gekoppelt. Das Gate-Pad 59 ist durch den Bonddraht 64 elektrisch mit der Anschlussleitung 49, die neben der Seitenfläche 44 des Die-Pads 43 angeordnet ist, gekoppelt. Die elektronische Komponente 40 umfasst eine Source-Erfassungsfunktionalität an der Anschlussleitung 48, die zwischen den Source-Anschlussleitungen 45, 46 und der Gate-Anschlussleitung 49 angeordnet ist.
  • Die Anschlussleitung 48 ist elektrisch mit der Source der Verbindungshalbleitervorrichtung 41 durch eine zusätzliche elektrische Verbindung 66 gekoppelt, die sich zwischen der Anschlussleitung 48 und der Source erstreckt und die von den Anschlussleitungen 45, 46, die mit dem Die-Pad 43 gekoppelt sind, das mit der Source gekoppelt ist, getrennt und von diesen beabstandet ist.
  • Diese zusätzliche elektrische Verbindung 66 zu der Source der Transistorvorrichtung 41 weist eine kleinere Induktivität als die elektrische Verbindung auf, die durch die Bonddrähte 61 zwischen dem Source-Pad 57 und den Anschlussleitungen 45, 46 bereitgestellt wird. Dementsprechend liefert die Anschlussleitung 48 der Verbindungshalbleitervorrichtung 21 eine Source-Erfassungsfunktionalität, die durch einen Treiberchip als eine Referenzspannung verwendet werden kann, die frei von einer parasitären Source-Induktivität ist.
  • Die elektronische Komponente 40 umfasst auch ein Umhüllungsmaterial, wie etwa ein Epoxidharz, das in 3 durch die gestrichelte Linie 67 schematisch angedeutet ist. Das Umhüllungsmaterial bedeckt die oberen Oberflächen des Die-Pads 43, der Anschlussleitungen, der Transistorvorrichtung 41 und der Bonddrähte 61, 63, 64 und 66. Bei dieser Ausführungsform ist die obere Oberfläche der elektronischen Komponente 40 durch das Material der Umhüllung gebildet.
  • 4 veranschaulicht eine Querschnittsansicht einer elektronischen Komponente 70 gemäß einer dritten Ausführungsform. Wie in der zweiten Ausführungsform umfasst die elektronische Komponente 70 einen HEMT 41, der in einem Gehäuse 42 mit einem ThinPak-8×8-Gehäuseumriss angeordnet ist.
  • Die elektronische Komponente 70 umfasst daher ein Die-Pad 43 und Anschlussleitungen, die neben zwei gegenüberliegenden Seiten des Die-Pads 43 angeordnet sind und von denen in der Querschnittsansicht aus 4 eine Drain-Anschlussleitung 51 und die Source-Anschlussleitung 45, die sich von dem Die-Pad 43 erstreckt, gesehen werden können. Die elektronische Komponente 70 umfasst auch einen HEMT 41, der auf der oberen Oberfläche 62 des Die-Pads 43 montiert ist. Wie bei der in 3 veranschaulichten Ausführungsform ist das Drain-Pad 58 durch Bonddrähte 63 elektrisch mit der Anschlussleitung 51 gekoppelt. Das Gate-Pad 59 ist elektrisch mit einer Gate-Anschlussleitung gekoppelt und eine Source-Erfassungsfunktionalität ist durch einen Bonddraht 66, der sich zu einer weiteren Anschlussleitung erstreckt, bereitgestellt. Die Gate-Anschlussleitung und die weitere Anschlussleitung sind von dem Die-Pad 43 beabstandet und können in der Querschnittsansicht aus 4 nicht gesehen werden.
  • Die elektronische Komponente 70 unterscheidet sich von der elektronischen Komponente 40 der zweiten Ausführungsform in der Form und Anordnung der elektrischen Verbindung zwischen dem Source-Pad 57 der Transistorvorrichtung 41 und dem Die-Pad 43. Bei der elektronischen Komponente 70 gemäß der dritten Ausführungsform wird die elektrische Verbindung durch eine Kontaktklammer 71 bereitgestellt, die sich von dem Source-Pad 57 auf der oberen Oberfläche 60 des HEMT 41 und der oberen Oberfläche 62 des Die-Pads 43 erstreckt.
  • Die Kontaktklammer 71 wird durch eine metallische Platte bereitgestellt, die in eine bogenförmige Form mit ebenflächigen Teilen an den zwei fernen Enden gebogen ist. Ein erstes fernes Ende ist auf die obere Oberfläche 62 des Die-Pads 45 montiert und mit dieser elektrisch gekoppelt und ein zweites fernes Ende ist auf das Source-Pad 57 montiert und elektrisch mit diesem gekoppelt. Bei dieser Ausführungsform ist ein oberster Teil 72 des Bogens der Kontaktklammer 71 in der oberen Oberfläche 73 der Umhüllung 67 freigelegt. Dementsprechend kann die freigelegte Oberfläche 72 der Kontaktklammer 71 für eine Oberseitenkühlung verwendet werden. Bei anderen Ausführungsformen kann die obere Oberfläche 73 der Kontaktklammer 71 durch die Umhüllung 67 verkapselt und innerhalb dieser positioniert sein.
  • Die Verbindung zwischen dem Drain-Pad 51 und der Schiene 56, die mit den Anschlussleitungen 51, 52, 53, 54 gekoppelt ist, kann ebenfalls durch eine Kontaktklammer anstelle der mehreren Bonddrähte bereitgestellt werden. Eine Kontaktklammer für das Drain-Pad kann auch vollständig innerhalb der Umhüllung eingebettet oder teilweise aus dieser freigelegt sein.
  • 5 veranschaulicht eine Draufsicht und 6 eine Querschnittsansicht einer elektronischen Komponente 80 gemäß einer vierten Ausführungsform. Die elektronische Komponente 80 umfasst ein Gehäuse 81, das bei dieser Ausführungsform einem TO-Leadless(TOLL)-Gehäuseumriss entspricht, und eine Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 82. Bei dieser bestimmten Ausführungsform ist die Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 82 eine laterale Vorrichtung einschließlich eines Source-Pads 83, eines Drain-Pads 84 und eines Gate-Pads 85 auf ihrer oberen Oberfläche 86. Die untere Oberfläche der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 82 ist auf die obere Oberfläche 87 eines Die-Pads 88 montiert.
  • Das Die-Pad 88 ist im Wesentlichen rechteckig mit einem ausgeschnittenem Gebiet 89 in einer Ecke. Zwei Anschlussleitungen 90, 91 sind in diesem ausgeschnittenen Gebiet angeordnet, die von Seitenflächen 92 des Die-Pads 88, die den ausgeschnittenen Teil 89 bilden, beabstandet sind. Das Die-Pad 88 dehnt sich in sechs herausragende Teile 93 aus, die Anschlussleitungen bereitstellen, die eine Breite, die im Wesentlichen gleich der Breite der Anschlussleitungen 90, 91 ist, aufweisen und die neben und im Wesentlichen komplanar zu den Anschlussleitungen 90, 91 angeordnet sind. Auf der gegenüberliegenden Seite 94 des Die-Pads 88 umfasst die elektronische Komponente 80 eine Anschlussleitung 95, die eine längliche streifenartige Form aufweist und die von der Seitenfläche 96 des Die-Pads 88 beabstandet ist und die eine Länge aufweist, die im Wesentlichen gleich der Längsseite des rechteckigen Die-Pads 88 ist. Die Anschlussleitungen 90, 91, 95 und das Die-Pad 88 bilden einen Teil eines Leiterrahmens 97 der elektronischen Komponente 80. Der Leiterrahmen 97 kann ein Metall, wie etwa Kupfer, umfassen. Die Anschlussleitungen 90, 91, 95 und das Die-Pad 88 können im Wesentlichen die gleiche Dicke aufweisen, so dass die oberen Oberflächen und die unteren Oberflächen im Wesentlichen komplanar sind.
  • Die Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 82 ist auf die obere Oberfläche 87 des Die-Pads 88 montiert. Das Source-Pad 83 ist durch mehrere Bonddrähte 98, die sich zwischen dem Source-Pad 83 und der oberen Oberfläche 87 des Die-Pads 88 erstrecken, elektrisch mit dem Die-Pad 88 und den Anschlussleitungen 93 gekoppelt. Das Drain-Pad 84 ist durch eine Kontaktklammer 99 elektrisch mit der länglichen Anschlussleitung 95 auf der gegenüberliegenden Seite 94 des Die-Pads 88 gekoppelt.
  • Die Kontaktklammer 99 weist die Form einer metallischen Platte auf, die in eine bogenförmige Form mit ebenflächigen Teilen an den zwei fernen Enden gebogen ist. Ein erstes fernes Ende ist auf das Drain-Pad 84 montiert und elektrisch mit diesem gekoppelt und ein zweites fernes Ende ist auf eine obere Oberfläche 100 der länglichen Anschlussleitung 95 montiert und elektrisch mit dieser gekoppelt.
  • Das Gate-Pad 85 ist durch einen Bonddraht 101 elektrisch mit der Anschlussleitung 91 gekoppelt. Die elektronische Komponente 80 weist eine Source-Erfassungsfunktionalität auf, die durch die Anschlussleitung 90 zugänglich ist. Die Source-Erfassungsanschlussleitung 90 ist zwischen der Gate-Anschlussleitung 91 und den herausragenden Gebieten des Die-Pads 88, die die Source-Anschlussleitungen 93 bilden, angeordnet. Die Source-Erfassungsanschlussleitung (SS) 90 ist durch einen Bonddraht 102 elektrisch mit dem Source-Pad 83 gekoppelt.
  • Die elektronische Komponente 80 umfasst auch eine Kunststoffumhüllungsmasse 104, in der die obere Oberfläche 87 des Die-Pads 88 und die oberen Oberflächen der Anschlussleitungen 90, 91, 96 der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 82 und die Bonddrähte 98, 101, 102 eingebettet sind. In einer Querschnittsansicht aus 5 kann gesehen werden, dass die Kontaktklammer 99, die das Drain-Pad 84 elektrisch mit der Anschlussleitung 95 koppelt, bei dieser bestimmten Ausführungsform innerhalb der Kunststoffmasse 104 eingebettet ist.
  • Die unteren Oberflächen 105 des Die-Pads 88, der Anschlussleitungen 90, 91, 95 und die herausragenden Teile 93 des Die-Pads 88 verbleiben frei von der Kunststoffumhüllungsmasse 104 und stellen Außenkontaktoberflächen der elektronischen Komponente 80 bereit. Die unteren Oberflächen 105 sind im Wesentlichen komplanar zu der unteren Oberfläche 106 der Kunststoffumhüllungsmasse 104. Die Kunststoffumhüllungsmasse 104 erstreckt sich auch über die Seitenflächen 92, 95, 106 des Die-Pads 88 und der Anschlussleitungen 90, 91, 96.
  • Bei manchen Ausführungsformen verbleibt die obere Oberfläche 103 der Kontaktklammer 99 von der Kunststoffumhüllungsmasse 104 unbedeckt und bildet einen Teil der oberen Oberfläche der elektronischen Komponente 80. Bei diesen Ausführungsformen umfasst die elektronische Komponente 80 metallische Teile auf zwei gegenüberliegenden Oberflächen. Die freigelegten metallischen Teile der Kontaktklammer können als eine elektrische Verbindung verwendet werden, können aber auch verwendet werden, um eine Kühlung der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 82 und der elektronischen Komponente 80 zu fördern, da Wärme effektiver von den freigelegten metallischen Teilen als von der Kunststoffumhüllungsmasse 104 abgeleitet werden kann. Um eine Kühlung der elektronischen Komponente 80 zu fördern, kann ein weiterer Kühlkörper oder Kühlungsmechanismus auf dem freigelegten Teil der Kontaktklammer montiert werden.
  • 7 veranschaulicht eine Draufsicht einer elektronischen Komponente 110 gemäß einer fünften Ausführungsform. Die elektronische Komponente 110 umfasst eine Verbindungshalbleitervorrichtung 111 und einen Leiterrahmen 112 einschließlich eines Die-Pads 113 und mehrerer Anschlussleitungen 114, die auf zwei gegenüberliegenden Seiten 115, 116 des Die-Pads 113 angeordnet sind. Vier Anschlussleitungen 117 erstrecken sich von dem Die-Pad 113 auf der ersten Seite 115 und weitere vier Anschlussleitungen 118 sind neben der gegenüberliegenden Seite 116 des Die-Pads 113 und von der gegenüberliegenden Seite 116 des Die-Pads 113 beabstandet angeordnet. Zwei der vier Anschlussleitungen 118 sind durch einen Verbinderstreifen 119 miteinander gekoppelt. Zwei Anschlussleitungen 120, 121 sind angrenzend an den Verbinderstreifen 119 angeordnet, so dass die vier Anschlussleitungen 118 in einer Reihe und im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind.
  • Die Verbindungshalbleitervorrichtung 111 ist eine Transistorvorrichtung, die bei dieser Ausführungsform eine laterale Transistorvorrichtung mit einem Source-Pad 122, einem Drain-Pad 123 und einem Gate-Pad 124 auf ihrer oberen Oberfläche 125 ist. Die Verbindungshalbleitervorrichtung 111 ist auf die obere Oberfläche 126 des Die-Pads 113 montiert.
  • Bei dieser Ausführungsform ist das Drain-Pad 123 durch mehrere Bonddrähte 127 elektrisch mit dem Die-Pad 113 gekoppelt. Das Source-Pad 122 ist durch mehrere Bonddrähte 128 elektrisch mit dem Verbinderstreifen 119 gekoppelt und das Gate-Pad 124 ist durch einen Bonddraht 129 elektrisch mit der Anschlussleitung 121 gekoppelt. Die elektronische Komponente 111 umfasst auch eine Source-Erfassungsfunktion an der Anschlussleitung 120, die zwischen der Gate-Anschlussleitung 121 und dem Verbinderstreifen 119 angeordnet ist. Die Source-Erfassungsanschlussleitung 120 ist durch den Bonddraht 130 elektrisch mit der Source der lateralen Transistorvorrichtung gekoppelt. Die Source-Erfassungsanschlussleitungsfunktionalität ist durch eine Verbindung bereitgestellt, die getrennt von der Verbindung zwischen dem Source-Pad 122 und dem Verbinderstreifen 119 ist.
  • Das Die-Pad 113 und die Anschlussleitungen 117, 118 umfassen Kupfer und weisen im Wesentlichen die gleiche Dicke auf, so dass die oberen Oberflächen des Die-Pads 113 und der Anschlussleitungen 117, 118 im Wesentlichen komplanar sind und die unteren Oberflächen der Anschlussleitungen 117, 118 und des Die-Pads 113 im Wesentlichen komplanar sind. Die elektronische Komponente 110 umfasst ferner eine Kunststoffumhüllungsmasse, die durch die gestrichelte Linie 131 angedeutet ist. Die Kunststoffumhüllungsmasse bedeckt die oberen Oberflächen des Die-Pads 113 und der Anschlussleitungen 117, 118, die Verbindungshalbleitervorrichtung 111 und die Bonddrähte 127, 128, 129, 130 und belässt die unteren Oberflächen des Die-Pads 113 und der Anschlussleitungen 117, 118 aus der Kunststoffmasse freigelegt. Bei manchen Ausführungsformen können die fernen Enden der Anschlussleitungen an den Seitenflächen der Kunststoffumhüllungsmasse ebenfalls aus der Kunststoffumhüllungsmasse freigelegt sein.
  • In dem Fall einer vertikalen Transistorvorrichtung, wie etwa einer SiC-basierten Transistorvorrichtung, umfasst die Vorrichtung eine Lastelektrode auf zwei gegenüberliegenden Hauptoberflächen. Daher ist eine der Lastelektroden, typischerweise der Drain, durch die Montageverbindung auf das Die-Pad montiert und elektrisch mit diesem gekoppelt. Ein zusätzlicher elektrischer Verbinder, wie etwa ein Bonddraht oder eine Kontaktklammer, ist für diese Verbindung nicht erforderlich. Die zweite Lastelektrode, typischerweise die Source, ist auf der oberen Oberfläche angeordnet und ist durch einen zusätzlichen elektrischen Verbinder, wie etwa einen oder mehrere Bonddrähte oder eine Kontaktklammer, elektrisch mit einer Anschlussleitung, die von dem Die-Pad beabstandet ist, gekoppelt.
  • Im Fall einer lateralen Transistorvorrichtung, kann eine der Lastelektroden, das heißt entweder die Source oder der Drain, unter Verwendung eines zusätzlichen Verbinders, der sich von der oberen Oberfläche der Transistorvorrichtung zu der oberen Oberfläche des Die-Pads erstreckt, elektrisch mit dem Die-Pad gekoppelt sein. Dieser zusätzliche elektrische Verbinder kann zum Beispiel durch einen oder mehrere Bonddrähte, eine Kontaktklammer oder ein metallisches Band bereitgestellt werden. Bei manchen Ausführungsformen ist der zusätzliche elektrische Verbinder innerhalb der Umhüllung der elektronischen Komponente eingebettet und ist nur durch die untere Oberfläche des Die-Pads elektrisch zugänglich. Bei anderen Ausführungsformen, insbesondere für Ausführungsformen, bei denen der elektrische Verbinder eine Kontaktklammer umfasst, kann ein Teil der Kontaktklammer aus der Umhüllung freigelegt sein und eine Oberfläche bereitstellen, die elektrisch mit einem externen Schaltkreis gekoppelt sein kann oder die mit einem zusätzlichen Kühlkörper gekoppelt und zur Oberseitenkühlung verwendet werden kann.
  • Bei manchen Ausführungsformen können beide Lastelektroden, das heißt sowohl Source als auch Drain, unter Verwendung einer Kontaktklammer mit dem Leiterrahmen gekoppelt sein. Der Bonddraht, der das Gate elektrisch mit der Gateelektrode koppelt, und der Bonddraht, der die Source einer Funktion bereitstellt, können einen kleineren Durchmesser als und/oder eine unterschiedliche Zusammensetzung wie die beliebiger Bonddrähte aufweisen, die verwendet werden, um die Lastelektrode mit einer Anschlussleitung oder einem Die-Pad zu koppeln.
  • Die elektronische Komponente gemäß einer beliebigen der hier beschriebenen Ausführungsformen umfasst eine Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung, die innerhalb eines SMD-Gehäuses aufgenommen ist und eine Source-Erfassungsfunktionalität umfasst. Eine oder mehrere dieser Komponenten können in einer Vielzahl von Anwendungen verwendet werden, wie etwa als ein Schaltkreis oder ein Teilschaltkreis eines Schaltkreises. Beispiele für Schaltkreise umfassen Halbbrückenkonfigurationen, Kaskodenkonfigurationen oder einen bidirektionalen Schalter. Bei diesen Schaltkreisen weist die erste Transistorvorrichtung einen Strompfad auf, der mit einem Strompfad der zweiten Transistorvorrichtung in Serie gekoppelt ist.
  • 8a veranschaulicht eine Querschnittsansicht eines Schaltkreises 140 einschließlich einer elektronischen Komponente 141 mit einer Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 142 und einer Source-Erfassungsfunktionalität 143. Ein Schaltbild des Schaltkreises ist in 8b veranschaulicht.
  • Der Schaltkreis 140 ist ein Halbbrückenschaltkreis, in dem die elektronische Komponente 141 eine siliciumcarbidbasierte Transistorvorrichtung 141 umfasst, die den Low-Side-Schalter (LSS) des Halbbrückenschaltkreises bildet. Wie oben besprochen, sind siliciumcarbidbasierte Transistorvorrichtungen vertikale Transistorvorrichtungen und umfassen Lastelektroden auf zwei gegenüberliegenden Hauptoberflächen. Wie in 8a veranschaulicht, ist die Drain-Elektrode 144 auf der unteren Oberfläche 145 angeordnet und sind die Source-Elektrode 146 und die Gate-Elektrode 147 auf der oberen Oberfläche 148 angeordnet. Die Drain-Elektrode 144 ist auf einem Die-Pad 149 (D1) der elektronischen Komponente 140 montiert und elektrisch mit diesem gekoppelt. Die Gate-Elektrode 147 und die Source-Elektrode 146 sind elektrisch mit zwei getrennten Anschlussleitungen (S1) (G1) gekoppelt, die in der schematischen Querschnittsansicht aus 8a nicht sichtbar sind. Die elektronische Komponente 141 umfasst eine Source-Erfassungsfunktionalität 143, die durch eine zusätzliche elektrische Verbindung zwischen der Source 146 und einer Anschlussleitung 150 (SS) bereitgestellt wird und die getrennt von der Source-Verbindung ist.
  • Der Halbbrückenschaltkreis umfasst eine zweite elektronische Komponente 151, die den High-Side-Schalter (HSS) bereitstellt. Bei dieser Ausführungsform umfasst die elektronische Komponente 151 eine Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 152 in Form einer galliumnitridbasierten lateralen Transistorvorrichtung mit einem Drain-Pad 153, einem Source-Pad 154 und einem Gate-Pad 155 auf der oberen Oberfläche 156 der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 152. Das Drain-Pad 153 ist elektrisch mit einer Anschlussleitung 157 (D2) gekoppelt, die von einem Die-Pad 158 beabstandet ist. Das Source-Pad 154 ist elektrisch mit dem Die-Pad 158 (S2) gekoppelt und das Gate 155 ist elektrisch mit einer Anschlussleitung (G2) gekoppelt, die in der Querschnittsansicht aus 8a nicht sichtbar ist und die neben dem die-Pad 158 und von dem Die-Pad 158 beabstandet angeordnet ist. Der Halbbrückenschaltkreis ist durch Montieren des Die-Pads 158 der elektronischen Komponente 151 und des Die-Pads 149 der elektronischen Komponente 141 auf einer gemeinsamen Leiterbahn 159 gebildet, so dass das Drain-Pad 144 der Transistorvorrichtung 141 elektrisch mit dem Source-Pad 156 der zweiten Transistorvorrichtung 151 und somit der Drain D1 des Low-Side-Schalters mit der Source (S2) des High-Side-Schalters gekoppelt ist. Die Leiterbahn 159 kann Teil einer Umverteilungsplatte 160 sein.
  • Die zweite Transistorvorrichtung 151 kann auch eine Source-Erfassungsfunktionalität 161 umfassen, wobei aber eine zweite Verbindung zu dem Source-Pad 154 bereitgestellt wird, die getrennt von der Verbindung zwischen dem Source-Pad 154 und dem Die-Pad 158 ist.
  • Bei manchen Ausführungsformen kann der Low-Side-Schalter des Halbbrückenschaltkreises durch eine siliciumbasierte Transistorvorrichtung bereitgestellt werden. Bei manchen Ausführungsformen können sowohl der Low-Side-Schalter als auch der High-Side-Schalter des Halbbrückenschaltkreises durch Verbindungshalbleitervorrichtungen und, bei manchen Ausführungsformen, durch galliumnitridbasierte Transistorvorrichtungen bereitgestellt werden.
  • Das Halbleitermaterial der Transistorvorrichtung für den Low-Side-Schalter kann in Abhängigkeit von dem Tastverhältnis gewählt werden. Falls das Tastverhältnis zwischen dem High-Side-Schalter und dem Low-Side-Schalter etwa 50%/50% beträgt, kann eine galliumnitridbasierte Transistorvorrichtung für den Low-Side-Schalter verwendet werden. Für ein Tastverhältnis von 90%/10% kann eine siliciumbasierte, eine siliciumcarbidbasierte oder eine galliumnitridbasierte Transistorvorrichtung für den Low-Side-Schalter verwendet werden. Für Verhältnisse größer als 2:1 wird typischerweise eine galliumnitridbasierte Transistorvorrichtung verwendet.
  • Bei manchen Ausführungsformen kann ein Schaltkreis durch eine einzige elektronische Komponente bereitgestellt sein.
  • 9 veranschaulicht eine Draufsicht einer elektronischen Komponente 170, die einen Schaltkreis 171 einschließlich zweier Verbindungshalbleitertransistorvorrichtungen 172, 173 bereitstellt. Der Schaltkreis 171 ist ein Halbbrückenschaltkreis.
  • Die elektronische Komponente 170 umfasst einen Leiterrahmen 174 einschließlich eines Die-Pads 175 und mehrerer Anschlussleitungen 176, die auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Die-Pads 175 angeordnet sind. Die elektronische Komponente 170 umfasst acht Kontaktoberflächen, die durch untere Oberflächen der mehreren Anschlussleitungen 176 bereitgestellt werden, und eine Kontaktoberfläche, die durch die untere Oberfläche des Die-Pads 175 bereitgestellt wird.
  • Vier Anschlussleitungen 177, 178, 179 und 180 sind angrenzend und von einer ersten Seite 181 des Die-Pads 175 beabstandet angeordnet. Zwei Anschlussleitungen 177, 178 sind durch einen Verbinderstreifen miteinander gekoppelt. Der Leiterrahmen 171 umfasst eine ähnliche Anordnung auf den gegenüberliegenden Seiten 182 des Die-Pads 175 und umfasst vier Anschlussleitungen 183, 184, 185, 186, die angrenzend und von der Seite 182 des Die-Pads 175 beabstandet angeordnet sind. Zwei der Anschlussleitungen 183, 184 sind durch einen Verbinderstreifen miteinander gekoppelt.
  • Die zwei Transistorvorrichtungen 172, 173 sind auf eine obere Oberfläche 187 des Die-Pads 175 montiert. Bei dieser Ausführungsform stellt die erste Transistorvorrichtung 172 den Low-Side-Schalter und die zweite Halbleitervorrichtung 173 den High-Side-Schalter des Halbbrückenschaltkreises bereit. Die Transistorvorrichtungen 172, 173 können zum Beispiel Gruppe-III-Nitridbasierte Transistoren mit hoher Elektronenbeweglichkeit sein.
  • Die erste Transistorvorrichtung 172 umfasst ein Source-Pad 188, ein Drain-Pad 189, ein Gate-Pad 190 und ein Source-Erfassungspad 191, die auf ihrer oberen Oberfläche 192 angeordnet sind. Das Source-Pad 188 ist durch einen oder mehrere Bonddrähte 193 elektrisch mit den Anschlussleitungen 177, 178 gekoppelt. Das Source-Erfassungspad 191 ist durch einen Bonddraht 194 elektrisch mit der Anschlussleitung 179 gekoppelt und das Gate-Pad 190 ist durch den Bonddraht 195 elektrisch mit der äußersten Anschlussleitung 186 an der ersten Seite 181 des Die-Pads 175 gekoppelt. Das Drain-Pad 189 ist durch mehrere Bonddrähte 196 elektrisch mit dem Die-Pad 175 gekoppelt.
  • Die zweite Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 173 umfasst auch ein Source-Pad 196, ein Drain-Pad 197, ein Gate-Pad 198 und ein Source-Erfassungspad 199 auf ihrer oberen Oberfläche 200. Das Drain-Pad 197 ist durch mehrere Bonddrähte 202 elektrisch mit den Anschlussleitungen 183, 184 gekoppelt. Das Gate-Pad 198 ist durch einen Bonddraht 203 elektrisch mit der äußersten Anschlussleitung 186 gekoppelt und das Source-Pad 199 ist durch einen Bonddraht 204 elektrisch mit der Anschlussleitung 185 gekoppelt. Das Source-Pad 196 ist durch mehrere Bonddrähte 201 elektrisch mit dem Die-Pad 175 und somit mit dem Drain der ersten Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 172 gekoppelt.
  • Die elektronische Komponente 170 stellt einen Schaltkreis mit einer Halbbrückenkonfiguration bereit, in der eine Source-Erfassungsfunktion für sowohl die erste Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 172, die den Low-Side-Schalter des Halbbrückenschaltkreises bereitstellt, als auch für die zweite Verbindungshalbleitervorrichtung 173, die den High-Side-Schalter des Halbbrückenschaltkreises bereitstellt, bereitgestellt ist. Die elektrische Verbindung zwischen dem Drain des Low-Side-Schalters und der Source des High-Side-Schalters wird durch das Die-Pad 175 bereitgestellt, auf das beide Transistorvorrichtungen 172, 173 montiert sind und mit dem das Drain-Pad 189 der ersten Transistorvorrichtung 172 und das Source-Pad 196 der zweiten Transistorvorrichtung 173 durch ihre jeweiligen mehreren Bonddrähte 196, 201 elektrisch gekoppelt sind.
  • Die elektrischen Verbindungen sind nicht auf Bonddrähte beschränkt und ein oder mehrere Bonddrähte können zum Beispiel durch eine Kontaktklammer ersetzt werden. Die elektronische Komponente 170 stellt Außenkontaktoberflächen bereit, die im Wesentlichen unter dem Leiterrahmen 171 und der Umhüllung angeordnet sind. Die Position der Umhüllung ist in 9 durch eine gestrichelte Linie angedeutet. Die elektronische Komponente 170 stellt ein oberflächenmontiertes Bauelement (SMD: Surface Mount Device) einschließlich eines Halbbrückenschaltkreises, der durch zwei Verbindungshalbleitertransistorvorrichtungen 172, 173 bereitgestellt wird, und einer Source-Erfassungsfunktion 179, 185 für sowohl den Low-Side-Schalter als auch den High-Side-Schalter des Halbbrückenschaltkreises bereit. Auf den Knoten des Halbbrückenschaltkreises kann durch die Kontaktoberfläche, die durch die untere Oberfläche des Die-Pads 175 bereitgestellt wird, elektrisch zugegriffen werden.
  • Die Grundfläche (footprint) der elektronischen Komponente 170 kann einer ThinPak-8×8-Gehäusegrundfläche entsprechen.
  • 10a veranschaulicht eine Draufsicht einer elektronischen Komponente 210, die einen bidirektionalen Schaltkreis 211 einschließlich zweier Verbindungshalbleitertransistorvorrichtungen 212, 213 bereitstellt, und eines Leiterrahmens 171. 10b veranschaulicht ein Schaltbild des bidirektionalen Schaltkreises 211.
  • Der Leiterrahmen 171 weist die gleiche Konfiguration wie der in 9 veranschaulichte auf und umfasst ein Die-Pad 175 und Anschlussleitungen 177, 178, 179, 180, die angrenzend und beabstandet von der ersten Seite 181 des Die-Pads 175 angeordnet sind, und Anschlussleitungen 183, 184, 185, 186, die angrenzend und beabstandet von der gegenüberliegenden Seite 182 des Die-Pads 175 angeordnet sind. Die Verbindungshalbleitervorrichtungen 212, 213 umfassen jeweils einen Gruppe-III-Nitridbasierten Transistor mit hoher Elektronenbeweglichkeit. Die erste Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 212 umfasst ein Source-Pad 214, ein Drain-Pad 215, ein Gate-Pad 216 und ein Source-Erfassungspad 217, die auf ihrer oberen Oberfläche 218 angeordnet sind. Die zweite Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 213 umfasst auch ein Source-Pad 219, ein Drain-Pad 220, ein Gate-Pad 221 und ein Source-Erfassungspad 222 auf ihrer oberen Oberfläche 223.
  • Ein bidirektionaler Schaltkreis ist durch elektrisches Koppeln des Drain-Pads 215 der ersten Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 212 mit den Anschlussleitungen 183, 184 (D1) durch mehrere Bonddrähte 225, des Gate-Pads 216 mit der Anschlussleitung 186 (G1) durch einen Bonddraht 226, des Source-Pads 214 (S1) der ersten Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 212 mit dem Source-Pad 219 (S2) der zweiten Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 213 durch mehrere Bonddrähte 227 gebildet. Das Drain-Pad 220 der zweiten Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 213 ist durch mehrere Bonddrähte 228 elektrisch mit den Anschlussleitungen 177, 178 (D2) gekoppelt und das Gate-Pad 221 ist durch einen Bonddraht 229 mit der Anschlussleitung 180 (G2) gekoppelt. Das Drain-Pad 215 der ersten Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 212 ist durch einen oder mehrere Bonddrähte 232 elektrisch mit diesem Die-Pad 175 (D1) gekoppelt. Die unteren Oberflächen der Anschlussleitungen 177, 178, 179, 180, 183, 184, 185, 186 und des Die-Pads 175 stellen Kontaktoberflächen für die elektronische Komponente 210 bereit.
  • Eine Source-Erfassungsfunktionalität ist für jede der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtungen 212, 213 des bidirektionalen Schalters 211 bereitgestellt. Die Anschlussleitung 185 (SS1) ist durch einen Bonddraht 233 elektrisch mit der Source der ersten Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 212 gekoppelt. Die Anschlussleitung 179 (SS2) ist durch den Bonddraht 231 elektrisch mit der Source der zweiten Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 213 gekoppelt. Die Source-Erfassungsanschlussleitungen 179, 185 sind zwischen der jeweiligen Drain-Anschlussleitung 183, 184; 177; 178 und Gate-Anschlussleitung 188; 186 angeordnet. Die elektronische Komponente 210 kann eine Grundfläche 234 aufweisen, die einer Thin-Pak-8×8-Grundfläche entspricht.
  • 11 veranschaulicht eine Querschnittsansicht eines Schaltkreises 240 einschließlich zweier elektronischer Komponenten 241, 242, die zum Bereitstellen eines Halbbrückenschaltkreises gekoppelt sind. Die erste elektronische Komponente 241 umfasst eine Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 243 mit einer Source-Erfassungsfunktion 244. Die erste elektronische Komponente 241 stellt den Low-Side-Schalter des Halbbrückenschaltkreises bereit. Die elektronische Komponente 242 umfasst auch eine zweite Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 245 einschließlich einer Source-Erfassungsfunktion 246. Die zweite Komponentenhalbleitervorrichtung 245 stellt den High-Side-Schalter des Halbbrückenschaltkreises bereit. Der Schaltkreis 240 umfasst eine Oberseitenkühlung von sowohl der Source S1 der ersten elektronischen Komponente 241, die den Low-Side-Schalter des Halbbrückenschaltkreises bereitstellt, als auch des Drain D2 der zweiten elektronischen Komponente 243, die den High-Side-Schalter 241 bereitstellt.
  • Die erste Verbindungshalbleitervorrichtung 243 und die zweite Verbindungshalbleitervorrichtung 245 sind laterale Transistorvorrichtungen mit einem Source-Pad, einem Drain-Pad, einem Gate-Pad auf ihrer oberen Oberfläche. Die erste Verbindungshalbleitervorrichtung 243 und die zweite Verbindungshalbleitervorrichtung 245 können galliumnitridbasierte Vorrichtungen mit hoher Elektronenbeweglichkeit sein.
  • Die Source 247 der ersten Verbindungshalbleitervorrichtung 243 ist elektrisch mit dem Die-Pad 248 der elektronischen Komponente 202 durch eine Kontaktklammer 249 gekoppelt, die einen Teil 250 aufweist, der aus einer oberen Oberfläche 251 der Elektronikkomponentenumhüllung 252 der elektronischen Komponente 242 freigelegt ist. Der Drain 253 der zweiten Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung 245, die den High-Side-Schalter bereitstellt, ist elektrisch mit einem Die-Pad 254 der zweiten elektronischen Komponente 241 durch eine Kontaktklammer 255 gekoppelt, die einen Teil 256 aufweist, der aus der Umhüllung 257 in der oberen Oberfläche 258 der Umhüllung 257 freigelegt ist.
  • Diese freigelegten Teile 250, 256 der Kontaktklammern 249 bzw. 255 können verwendet werden, um eine Oberseitenkühlung des Halbbrückenschaltkreises unter Verwendung eines gemeinsamen Wärmeableiters 259 bereitzustellen, der auf den oberen Oberflächen der elektronischen Komponenten 241, 242 montiert und thermisch mit den freigelegten Teilen der Kontaktklammern gekoppelt sein kann.
  • Der Halbbrückenschaltkreis kann durch elektrisches Koppeln des Drain D1 des Low-Side-Schalters mit der Source S2 des High-Side-Schalters unter Verwendung von Leiterbahnen des Umverdrahtungssubstrats, auf das die elektronischen Komponenten 241, 242 montiert sind, gebildet sein.
  • Eine Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung, wie etwa ein lateraler galliumnitridbasierter HEMT, kann in einem Gehäuse mit einem SMD-Umriss angeordnet sein und das Gehäuse umfasst eine Source-Erfassungsfunktionalität. Eine der Lastelektroden, d. h. die Source oder der Drain, der lateralen Transistorvorrichtung ist mit dem Die-Pad gekoppelt und eine Source-Erfassungsverbindung ist durch eine zweite Verbindung von der Source zu einer Anschlussleitung, die von dem Die-Pad beabstandet ist, bereitgestellt, welche getrennt von der Verbindung ist, die den Source-Knoten der lateralen Transistorvorrichtung bereitstellt. Die Transistorvorrichtung kann eine Sperrspannungsfähigkeit von wenigstens 400 V und eine Schaltfrequenzfähigkeit von wenigstens 100 kHz aufweisen. Das Gehäuse kann einem/einer Standard-SMD-Gehäuseumriss oder -grundfläche entsprechen.
  • Räumlich relative Begriffe, wie etwa „unter“, „unterhalb“, „unterer“, „über“, „oberer“ und dergleichen werden der Einfachheit der Beschreibung halber verwendet, um die Positionierung eines Elements relativ zu einem zweiten Element zu erklären. Es wird beabsichtigt, dass diese Begriffe zusätzlich zu den unterschiedlichen Orientierungen, die in den Figuren dargestellt sind, verschiedene Orientierungen der Vorrichtung umschließen. Ferner werden auch Begriffe wie „erster“, „zweiter“ und dergleichen verwendet, um verschiedene Elemente, Gebiete, Abschnitte usw. zu beschreiben, und es wird auch nicht beabsichtigt, dass diese beschränkend sind. Über die gesamte Beschreibung hinweg beziehen sich gleiche Begriffe auf gleiche Elemente.
  • Wie hier verwendet, sind die Begriffe „aufweisend“, „enthaltend“, „umfassend“, „umfassend“ und dergleichen offene Begriffe, die das Vorhandensein der angegebenen Elemente oder Merkmale anzeigen, die aber zusätzliche Elemente oder Merkmale nicht ausschließen. Es wird beabsichtigt, dass die Artikel „ein“, „eine“ und „der/die/das“ sowohl den Plural als auch den Singular umfassen, es sei denn, dass der Zusammenhang eindeutig etwas anderes angibt. Es versteht sich, dass die Merkmale der verschiedenen hier beschriebenen Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, es sei denn, das Gegenteil wird speziell angegeben.

Claims (20)

  1. Elektronische Komponente, die Folgendes umfasst: eine Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung, die eine erste Lastelektrode, eine zweite Lastelektrode und eine Steuerelektrode umfasst; ein Die-Pad; und eine erste Anschlussleitung, eine zweite Anschlussleitung und eine dritte Anschlussleitung, wobei die erste Anschlussleitung, die zweite Anschlussleitung und die dritte Anschlussleitung um einen Abstand von dem Die-Pad beabstandet sind, wobei die Steuerelektrode mit der ersten Anschlussleitung gekoppelt ist, die erste Lastelektrode mit dem Die-Pad gekoppelt ist, die zweite Lastelektrode mit der zweiten Anschlussleitung gekoppelt ist und die dritte Anschlussleitung mit der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung gekoppelt ist und eine Source-Erfassungsfunktionalität bereitstellt.
  2. Elektronische Komponente nach Anspruch 1, wobei die Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung eine SiC-Transistorvorrichtung, eine III-V-Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung oder eine Gruppe-III-Nitrid-Transistorvorrichtung ist.
  3. Elektronische Komponente nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung eine Sperrspannungsfähigkeit von wenigstens 400 V und eine Schaltfrequenzfähigkeit von wenigstens 100 kHz aufweist.
  4. Elektronische Komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 3, die ferner eine Umhüllung umfasst, wobei untere Oberflächen des Die-Pads, der ersten Anschlussleitung, der zweiten Anschlussleitung und der dritten Anschlussleitung aus der Umhüllung freigelegt sind und im Wesentlichen ebenflächige Kontaktoberflächen bereitstellen.
  5. Elektronische Komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung eine laterale Transistorvorrichtung ist und ein Drain oder eine Source der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung mit dem Die-Pad gekoppelt ist.
  6. Elektronische Komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die erste Lastelektrode durch mehrere Bonddrähte oder eine Kontaktklammer mit dem Die-Pad gekoppelt ist.
  7. Elektronische Komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die zweite Lastelektrode durch mehrere Bonddrähte oder eine Kontaktklammer mit der zweiten Anschlussleitung gekoppelt ist.
  8. Elektronische Komponente nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei die erste Lastelektrode durch eine Kontaktklammer mit dem Die-Pad gekoppelt ist und wobei ein Teil der Kontaktklammer aus der oberen Oberfläche der Umhüllung freigelegt ist.
  9. Elektronische Komponente nach einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei die zweite Lastelektrode durch eine Kontaktklammer mit der zweiten Anschlussleitung gekoppelt ist und wobei ein Teil der Kontaktklammer aus der oberen Oberfläche der Umhüllung freigelegt ist.
  10. Elektronische Komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung eine vertikale Transistorvorrichtung ist und ein Drain der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung mit dem Die-Pad gekoppelt ist.
  11. Elektronische Komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die elektronische Komponente einem TO-Leadless-Gehäuseumriss oder einem ThinPak-8×8-Gehäuseumriss entspricht.
  12. Schaltkreis, der Folgendes umfasst: eine erste Transistorvorrichtung, die einen Verbindungshalbleiter, eine erste Lastelektrode, eine zweite Lastelektrode und eine Steuerelektrode, ein Die-Pad, eine erste Anschlussleitung, eine zweite Anschlussleitung und eine dritte Anschlussleitung umfasst, wobei die erste Anschlussleitung, die zweite Anschlussleitung und die dritte Anschlussleitung um einen Abstand von dem Die-Pad beabstandet sind, wobei die Steuerelektrode mit der ersten Anschlussleitung gekoppelt ist, die erste Lastelektrode mit dem Die-Pad gekoppelt ist, die zweite Lastelektrode mit der zweiten Anschlussleitung gekoppelt ist und die dritte Anschlussleitung mit der Transistorvorrichtung gekoppelt ist und eine Source-Erfassungsfunktionalität bereitstellt; und eine zweite Transistorvorrichtung, wobei die erste Transistorvorrichtung einen Strompfad aufweist, der seriell oder antiseriell mit einem Strompfad der zweiten Transistorvorrichtung gekoppelt ist.
  13. Schaltkreis nach Anspruch 12, wobei ein Drain der ersten Transistorvorrichtung und eine Source der zweiten Transistorvorrichtung mit einem gemeinsamen Die-Pad gekoppelt sind.
  14. Schaltkreis nach Anspruch 12, wobei die erste Transistorvorrichtung in einem Gehäuse aufgenommen ist, das ein erstes Die-Pad umfasst, das mit einem Drain der ersten Transistorvorrichtung gekoppelt ist, und wobei die zweite Transistorvorrichtung in einem Gehäuse aufgenommen ist, das ein zweites Die-Pad umfasst, das mit einer Source der zweiten Transistorvorrichtung gekoppelt ist.
  15. Schaltkreis nach Anspruch 14, wobei das erste Die-Pad und das zweite Die-Pad auf eine gemeinsame leitfähige Schicht montiert sind.
  16. Schaltkreis nach Anspruch 12, wobei eine erste Kontaktklammer mit einer Source oder einem Drain der ersten Transistorvorrichtung gekoppelt ist und wobei eine zweite Kontaktklammer mit dem anderen aus einer Source und einem Drain der zweiten Transistorvorrichtung gekoppelt ist, wobei die erste Kontaktklammer und die zweite Kontaktklammer wenigstens teilweise unbedeckt sind.
  17. Schaltkreis nach Anspruch 16, wobei die erste Kontaktklammer und die zweite Kontaktklammer mit einem gemeinsamen Wärmeableitungselement gekoppelt sind.
  18. Schaltkreis nach Anspruch 12, wobei eine Source der ersten Transistorvorrichtung mit einer Source der zweiten Transistorvorrichtung gekoppelt ist.
  19. Elektronische Komponente, die Folgendes umfasst: eine Gruppe-III-Nitrid-basierte Transistorvorrichtung mit einer Sperrspannungsfähigkeit von wenigstens 400 V und einer Schaltfrequenzfähigkeit von wenigstens 100 kHz, einer ersten Lastelektrode, einer zweiten Lastelektrode und einer Steuerelektrode, wobei die Steuerelektrode mit einer ersten Anschlussleitung gekoppelt ist, die erste Lastelektrode mit einem Die-Pad gekoppelt ist, die zweite Lastelektrode mit einer zweiten Anschlussleitung gekoppelt ist und eine dritte Anschlussleitung mit der Gruppe-III-Nitrid-basierten Transistorvorrichtung gekoppelt ist und eine Source-Erfassungsfunktionalität bereitstellt; und eine Umhüllung, wobei die erste Anschlussleitung, die zweite Anschlussleitung und die dritte Anschlussleitung um einen Abstand von dem Die-Pad beabstandet sind, wobei untere Oberflächen des Die-Pads, der ersten Anschlussleitung, der zweiten Anschlussleitung und der dritten Anschlussleitung aus der Umhüllung freigelegt sind und im Wesentlichen ebenflächige Kontaktoberflächen bereitstellen.
  20. Elektronische Komponente, die Folgendes umfasst: ein Mittel zum Koppeln einer Steuerelektrode einer Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung mit einer ersten Anschlussleitung; ein Mittel zum Koppeln einer ersten Lastelektrode der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung mit einem Die-Pad; ein Mittel zum Koppeln einer zweiten Lastelektrode der Verbindungshalbleitertransistorvorrichtung mit einer zweiten Anschlussleitung; und ein Mittel zum Bereitstellen einer Source-Erfassung an einer dritten Anschlussleitung.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4002447A1 (de) * 2020-11-18 2022-05-25 Infineon Technologies Austria AG Kontaktclip für halbleiterbauelementgehäuse

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6721346B2 (ja) * 2016-01-27 2020-07-15 ローム株式会社 半導体装置
US10586754B2 (en) * 2016-11-01 2020-03-10 Semiconductor Components Industries, LLC (BHB) Semiconductor die package and manufacturing method
CN106445251B (zh) * 2016-12-27 2019-09-10 武汉华星光电技术有限公司 内嵌式触控面板及其阵列基板
US11075154B2 (en) * 2017-10-26 2021-07-27 Shindengen Electric Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor device and method of manufacturing semiconductor device
US20190287918A1 (en) * 2018-03-13 2019-09-19 Texas Instruments Incorporated Integrated circuit (ic) packages with shields and methods of producing the same
US10692801B2 (en) * 2018-05-31 2020-06-23 Infineon Technologies Austria Ag Bond pad and clip configuration for packaged semiconductor device
US20220406744A1 (en) * 2021-06-16 2022-12-22 Semiconductor Components Industries, Llc Submodule semiconductor package

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4779293B2 (ja) 2003-10-21 2011-09-28 Tdk株式会社 ハードコート剤組成物及びこれを用いた光情報媒体
JP4810072B2 (ja) 2004-06-15 2011-11-09 株式会社東芝 窒素化合物含有半導体装置
US7227198B2 (en) * 2004-08-11 2007-06-05 International Rectifier Corporation Half-bridge package
JP4167706B2 (ja) 2006-07-26 2008-10-22 株式会社シンセイ 麺塊のカッブ内シングル,ダブル切替型充填装置
US8253225B2 (en) * 2008-02-22 2012-08-28 Infineon Technologies Ag Device including semiconductor chip and leads coupled to the semiconductor chip and manufacturing thereof
IT1392730B1 (it) 2009-01-12 2012-03-16 Domenico De Laringoscopio perfezionato che comprende una serie di elementi magnetici tali da permettere una guida durante una procedura di intubazione endotracheale di un paziente
US20110049580A1 (en) * 2009-08-28 2011-03-03 Sik Lui Hybrid Packaged Gate Controlled Semiconductor Switching Device Using GaN MESFET
US8138529B2 (en) 2009-11-02 2012-03-20 Transphorm Inc. Package configurations for low EMI circuits
US8963338B2 (en) 2011-03-02 2015-02-24 International Rectifier Corporation III-nitride transistor stacked with diode in a package
US9824958B2 (en) 2013-03-05 2017-11-21 Infineon Technologies Austria Ag Chip carrier structure, chip package and method of manufacturing the same
US9431394B2 (en) 2013-08-29 2016-08-30 Infineon Technologies Ag Power semiconductor package with gate and field electrode leads
US9048838B2 (en) 2013-10-30 2015-06-02 Infineon Technologies Austria Ag Switching circuit
US9263563B2 (en) 2013-10-31 2016-02-16 Infineon Technologies Austria Ag Semiconductor device package
US9368434B2 (en) 2013-11-27 2016-06-14 Infineon Technologies Ag Electronic component
US9837380B2 (en) 2014-01-28 2017-12-05 Infineon Technologies Austria Ag Semiconductor device having multiple contact clips
DE102015104990B4 (de) 2015-03-31 2020-06-04 Infineon Technologies Austria Ag Verbindungshalbleitervorrichtung mit einem Abtastlead

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4002447A1 (de) * 2020-11-18 2022-05-25 Infineon Technologies Austria AG Kontaktclip für halbleiterbauelementgehäuse

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Publication number Publication date
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US20170207306A1 (en) 2017-07-20
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