ITMI20111213A1 - Dispositivo elettronico a semi-ponte con dissipatore di calore ausiliario comune - Google Patents

Dispositivo elettronico a semi-ponte con dissipatore di calore ausiliario comune Download PDF

Info

Publication number
ITMI20111213A1
ITMI20111213A1 IT001213A ITMI20111213A ITMI20111213A1 IT MI20111213 A1 ITMI20111213 A1 IT MI20111213A1 IT 001213 A IT001213 A IT 001213A IT MI20111213 A ITMI20111213 A IT MI20111213A IT MI20111213 A1 ITMI20111213 A1 IT MI20111213A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
heat sink
electronic switch
plate
terminal
electronic device
Prior art date
Application number
IT001213A
Other languages
English (en)
Inventor
Cristiano Gianluca Stella
Original Assignee
St Microelectronics Srl
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 St Microelectronics Srl filed Critical St Microelectronics Srl
Priority to IT001213A priority Critical patent/ITMI20111213A1/it
Priority to US13/536,278 priority patent/US8755188B2/en
Publication of ITMI20111213A1 publication Critical patent/ITMI20111213A1/it

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
    • H01L23/49541—Geometry of the lead-frame
    • H01L23/49562—Geometry of the lead-frame for devices being provided for in H01L29/00
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
    • H01L23/49575—Assemblies of semiconductor devices on lead frames
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means 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
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L24/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means 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
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L24/33—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of a plurality of layer connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32245—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1304—Transistor
    • H01L2924/1305—Bipolar Junction Transistor [BJT]
    • H01L2924/13055—Insulated gate bipolar transistor [IGBT]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1304—Transistor
    • H01L2924/1306—Field-effect transistor [FET]
    • H01L2924/13091—Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor [MOSFET]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/44—Circuits or arrangements for compensating for electromagnetic interference in converters or inverters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/539—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters with automatic control of output wave form or frequency
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Description

DESCRIZIONE
La soluzione in accordo con una o più forme di realizzazione della presente invenzione riguarda il settore dell’elettronica. Più specificamente, tale soluzione riguarda i dispositivi elettronici.
I dispositivi elettronici sono comunemente utilizzati in svariate applicazioni. Nel caso particolare di dispositivi elettronici di potenza, essi sono costruiti in modo da poter supportare una potenza di funzionamento di valore relativamente elevato (ad esempio, dell’ordine di 100-625 W).
I dispositivi elettronici sono in genere integrati in piastrine (chip) di materiale semiconduttore. Ogni piastrina à ̈ quindi alloggiata in un apposito contenitore (package), il quale protegge la piastrina allo stesso tempo consentendo l’accesso a suoi terminali. Il contenitore comprende un corpo isolante che ingloba la piastrina. Il corpo isolante espone vari piedini (lead), ciascuno dei quali à ̈ collegato elettricamente ad un corrispondente terminale della piastrina; tipicamente, il piedino à ̈ collegato al terminale della piastrina con una tecnica di collegamento a fili (wirebonding), in cui un filo conduttivo à ̈ fissato ad una sua estremità sul piedino ed ad un’altra sua estremità sul terminale della piastrina. I piedini del contenitore sono utilizzati per collegare lo stesso (e quindi i corrispondenti terminali della piastrina) a circuiti esterni. A tale scopo, il dispositivo elettronico à ̈ in genere montato su una scheda a circuito stampato, Printed Circuit Board (PCB). Ad esempio, nella tecnologia a montaggio superficiale (SMT) i piedini sono attaccati provvisoriamente, mediante paste saldanti, a corrispondenti piste conduttive della scheda a circuito stampato per mezzo di una leggera pressione (pick and place), e sono quindi saldati per rifusione (reflow) sulle stesse.
I dispositivi elettronici di potenza sono soggetti a notevole riscaldamento durante il loro funzionamento (in quanto sono interessati da correnti e/o tensioni elevate, dell’ordine di 50-1.500V e 0,1-8A, rispettivamente). Pertanto, il contenitore di ogni dispositivo elettronico di potenza à ̈ in genere dotato di uno o più dissipatori di calore (heat-sink). In particolare, un dissipatore di calore principale presenta un’ampia superficie esposta su una superficie di montaggio del corpo isolante sulla scheda a circuito stampato; la piastrina à ̈ fissata sul dissipatore di calore principale, in modo da facilitare il trasferimento del calore prodotto dalla stessa all’esterno del contenitore (così da ridurre la resistenza termica del dispositivo elettronico dalla sua piastrina all’ambiente esterno). Il dissipatore di calore principale può anche essere collegato elettricamente ad un terminale del dispositivo elettronico integrato nella piastrina, in modo da agire anche da corrispondente piedino - ad esempio, quando il dispositivo elettronico ha una struttura verticale con tale terminale realizzato su una superficie posteriore della piastrina che à ̈ fissata sul dissipatore di calore principale (mentre gli altri terminali della piastrina, realizzati su una sua superficie frontale, sono collegati ai corrispondenti piedini tramite fili conduttivi). In aggiunta, un dissipatore di calore ausiliario presenta un’ampia superficie esposta su una superficie libera del corpo isolante (opposta alla sua superficie di montaggio); il dissipatore di calore ausiliario à ̈ montato sulla piastrina per incrementare il trasferimento del calore prodotto dalla stessa all’esterno del contenitore (così da ridurre ulteriormente la resistenza termica del dispositivo elettronico dalla sua piastrina all’ambiente esterno). Il dissipatore di calore ausiliario può anche essere collegato elettricamente ad un altro terminale del dispositivo elettronico integrato nella piastrina (realizzato sulla sua superficie frontale).
Una tipica applicazione dei dispositivi elettronici di potenza à ̈ nei sistemi a commutazione. Un generico sistema a commutazione comprende una o più coppie di interruttori elettronici di potenza (ad esempio, transistori di potenza di tipo MOS); ogni coppia di transistori di potenza à ̈ collegata in una configurazione a semi-ponte, in cui i transitori di potenza sono disposti in serie (per essere collegati tra un terminale di riferimento, o massa, ed un terminale di alimentazione), con un loro nodo comune che definisce un terminale di uscita per il collegamento di un carico. I transistori di potenza sono accesi e spenti alternativamente (con un breve tempo morto ad ogni commutazione in cui entrambi sono spenti).
I transistori di potenza sono in genere integrati in piastrine distinte (per ragioni sia tecniche sia economiche), le quali piastrine sono quindi alloggiate in corrispondenti contenitori. Pertanto, il sistema a commutazione comprende un contenitore distinto per ogni transistore di potenza, il quale à ̈ montato separatamente sulla scheda a circuito stampato (la quale implementa il collegamento elettrico desiderato tra i diversi transistori di potenza).
Le strutture note dei sistemi a commutazione non sono tuttavia completamente soddisfacenti – ad esempio, per quando riguarda il loro ingombro, la loro complessità costruttiva, e la loro efficienza di dissipazione termica.
In termini generali, la soluzione in accordo con una o più forme di realizzazione della presente invenzione si basa sull’idea di alloggiare ogni coppia di transistori (o più in generale interruttori elettronici) in un unico contenitore, sfruttando il dissipatore di calore ausiliario per il loro collegamento elettrico.
In particolare, uno o più aspetti della soluzione in accordo con specifiche forme di realizzazione dell’invenzione sono indicati nelle rivendicazioni indipendenti, con caratteristiche vantaggiose della stessa soluzione che sono indicate nelle rivendicazioni dipendenti, il cui testo à ̈ incorporato nella presente alla lettera per riferimento (con qualsiasi caratteristica vantaggiosa fornita con riferimento ad uno specifico aspetto della soluzione in accordo con una forma di realizzazione dell’invenzione che si applica mutatis mutandis ad ogni altro suo aspetto).
Più specificamente, un aspetto della soluzione in accordo con una forma di realizzazione dell’invenzione fornisce un dispositivo elettronico (ad esempio, per l’uso in un sistema a commutazione). Il dispositivo elettronico comprende un primo interruttore elettronico ed un secondo interruttore elettronico (ad esempio, un transistore inferiore ed un transistore superiore di tipo NMOS). Ogni interruttore elettronico à ̈ integrato in una piastrina avente una superficie posteriore ed una superficie frontale opposte tra loro; la piastrina comprende un primo terminale di conduzione (ad esempio, un terminale di source) ed un terminale di controllo (ad esempio, un terminale di gate) del corrispondente interruttore elettronico sulla superficie frontale, ed un secondo terminale di conduzione (ad esempio, un terminale di drain) del corrispondente interruttore elettronico sulla superficie posteriore. Il primo interruttore elettronico ed il secondo interruttore elettronico sono collegati in una configurazione a semi-ponte, con il secondo terminale di conduzione del primo interruttore elettronico collegato al primo terminale di conduzione del secondo interruttore elettronico (ad esempio, il terminale di drain del transistore inferiore collegato al terminale di source del transistore superiore). Nella soluzione in accordo con una forma di realizzazione dell’invenzione, il dispositivo elettronico comprende un contenitore comune comprendente un corpo isolante; il corpo isolante ha una superficie di montaggio per montare il contenitore su un substrato (ad esempio, una scheda a circuito stampato) ed una superficie libera opposta alla superficie di montaggio; il corpo isolante ingloba il primo interruttore elettronico ed il secondo interruttore elettronico. Il contenitore comprende un primo dissipatore di calore principale, il quale à ̈ inglobato nel corpo isolante con una porzione esposta dallo stesso sulla superficie di montaggio; la piastrina del primo interruttore elettronico à ̈ montata sul primo dissipatore di calore principale in corrispondenza della superficie frontale con il primo terminale di conduzione del primo interruttore elettronico che contatta il primo dissipatore di calore principale (ad esempio, con la piastrina del transistore inferiore rovesciata). Il contenitore comprende un secondo dissipatore di calore principale, il quale à ̈ inglobato nel corpo isolante con una porzione esposta dallo stesso sulla superficie di montaggio; la piastrina del secondo interruttore elettronico à ̈ montata sul secondo dissipatore di calore principale in corrispondenza della superficie posteriore con il secondo terminale di conduzione del secondo interruttore elettronico che contatta il secondo dissipatore di calore principale. Il contenitore comprende un dissipatore di calore ausiliario, il quale à ̈ inglobato nel corpo isolante con una porzione esposta dallo stesso sulla superficie libera; il dissipatore di calore ausiliario à ̈ montato sulla piastrina del primo interruttore elettronico e sulla piastrina del secondo interruttore elettronico in corrispondenza della superficie posteriore e della superficie frontale, rispettivamente; il secondo terminale di conduzione del primo interruttore elettronico ed il primo terminale di conduzione del secondo interruttore elettronico contattano il dissipatore di calore ausiliario in modo da essere collegati elettricamente tra loro tramite il dissipatore di calore ausiliario.
Un ulteriore aspetto della soluzione in accordo con una forma di realizzazione dell’invenzione fornisce un sistema a commutazione comprendente uno o più di tali dispositivi elettronici.
Un altro ulteriore aspetto della soluzione in accordo con una forma di realizzazione dell’invenzione fornisce un sistema complesso comprendente uno o più di tali sistemi a commutazione.
Un diverso aspetto della soluzione in accordo con una forma di realizzazione dell’invenzione fornisce un corrispondente metodo di produzione del dispositivo elettronico.
La soluzione in accordo con una o più forme di realizzazione dell'invenzione, come pure ulteriori caratteristiche ed i relativi vantaggi, sarà meglio compresa con riferimento alla seguente descrizione dettagliata, data puramente a titolo indicativo e non limitativo, da leggersi congiuntamente alle figure allegate (in cui, per semplicità, elementi corrispondenti sono indicati con riferimenti uguali o simili e la loro spiegazione non à ̈ ripetuta, ed il nome di ogni entità à ̈ in generale usato per indicare sia il suo tipo sia suoi attributi – come valore, contenuto e rappresentazione). A tale riguardo, à ̈ espressamente inteso che le figure non sono necessariamente in scala (con alcuni particolari che possono essere esagerati e/o semplificati) e che, a meno di indicazione contraria, esse sono semplicemente utilizzate per illustrare concettualmente le strutture e le procedure descritte. In particolare:
FIG.1 mostra una schema circuitale di principio di un sistema a commutazione in cui la soluzione in accordo con una forma di realizzazione dell’invenzione può essere utilizzata,
FIG.2 mostra un’implementazione di tale sistema a commutazione in accordo con una forma di realizzazione dell’invenzione,
FIG.3A-FIG3B mostra una rappresentazione schematica di assieme dal basso e dall’alto, rispettivamente, di un dispositivo elettronico in accordo con una forma di realizzazione dell’invenzione che può essere utilizzato in tale sistema a commutazione,
FIG.4A-FIG-4C mostrano una vista in prospettiva dall’alto con parti in trasparenza, una vista in prospettiva dal basso con parti in trasparenza ed una vista laterale in sezione, rispettivamente, di tale dispositivo elettronico in accordo con una forma di realizzazione dell’invenzione, e
FIG.5 mostra una vista laterale in sezione di tale dispositivo elettronico in accordo con una diversa forma di realizzazione dell’invenzione.
Con riferimento in particolare alla FIG.1, à ̈ mostrato una schema circuitale di principio di un sistema a commutazione 100 in cui la soluzione in accordo con una forma di realizzazione dell’invenzione può essere utilizzata.
Il sistema a commutazione 100 ha una struttura a ponte completo (fullbridge), con due rami circuitali ciascuno formato da un transistore inferiore (lowside) Ml,Ml’ e da un transistore superiore (high-side) Mh,Mh’ (entrambi di tipo NMOS di potenza), i quali sono collegati tra loro in una configurazione a semi-ponte (half-bridge).
In ogni semi-ponte, un terminale di source Tsl,Tsl’ del transistore inferiore Ml,Ml’ à ̈ collegato ad un terminale di massa GND (il quale riceve una tensione di riferimento, o massa), mentre un terminale di drain Tdh,Tdh’ del transistore superiore Mh,Mh’ à ̈ collegato ad un terminale di alimentazione Vdd (il quale riceve una tensione di alimentazione continua – ad esempio, 600-900V rispetto alla tensione di massa); un terminale di drain Tdl,Tdl’ del transistore inferiore Ml,Ml’ ed un terminale di source Tsh,Tsh’ del transistore superiore Mh,Mh’ sono collegati tra loro, in modo da definire un corrispondente terminale di uscita Tout,Tout’ del semi-ponte Ml-Mh,Ml’-Mh’.
Un terminale di gate Tgl, Tgh, Tgl’ e Tgh’ di ogni transistore (inferiore e superiore) Ml, Mh, Ml’ ed Mh’, rispettivamente, à ̈ collegato ad un sistema di controllo 105. Un carico 110 (ad esempio, di tipo induttivo) à ̈ collegato tra i terminali di uscita Tout ed Tout’. Il sistema di controllo 105 comanda i transistori Ml, Mh, Ml’ ed Mh’ in modo che ogni coppia formata dal transistore inferiore Ml,Ml’ di un semiponte e dal transistore superiore Mh,Mh’ dell’altro semi-ponte (ossia, Ml,Mh’ ed Ml’,Mh) sia accesa e spenta alternativamente (con un breve tempo morto ad ogni commutazione in cui entrambe le coppie di transistori Ml,Mh’ ed Ml’,Mh sono spente per evitare rischi di cross-conduzione con la creazione di un corto-circuito tra il terminale di massa GND ed il terminale di alimentazione Vdd).
Un’implementazione di tale sistema a commutazione 100 in accordo con una forma di realizzazione dell’invenzione à ̈ mostrata nella FIG.2.
In questo caso, in ogni semi-ponte il transistore inferiore ed il transistore superiore (non mostrati nella figura) sono realizzati come un singolo dispositivo elettronico 210,210’; il dispositivo elettronico 210,210’ à ̈ dotato di un piedino (lead) di source Lsl,Lsl’ (collegato elettricamente al terminale di source del transistore inferiore), un piedino di drain Ldh,Ldh’ (collegato elettricamente al terminale di drain del transistore superiore), un piedino di gate Lgl,Lgl’ ed un altro piedino di gate Lgh,Lgh’ (collegati elettricamente al terminale di gate del transistore inferiore ed al terminale di gate del transistore superiore, rispettivamente), ed un piedino di uscita Lout,Lout’ (collegato elettricamente al terminale di uscita del semi-ponte).
Con riferimento ora alle FIG.3A-FIG.3B, à ̈ mostrata una rappresentazione schematica di assieme dal basso e dall’alto, rispettivamente, di un dispositivo elettronico in accordo con una forma di realizzazione dell’invenzione che può essere utilizzato in tale sistema a commutazione; in particolare, le figure mostrano il dispositivo elettronico 210 (considerazioni analoghe si applicano all’altro dispositivo elettronico).
Il dispositivo elettronico 210 comprende un contenitore 305, il quale protegge il transistore inferiore ed il transistore superiore (non mostrati nella figura) allo stesso tempo consentendo l’accesso ai loro terminali. Il contenitore 305 à ̈ formato da un corpo elettricamente isolante 310 (ad esempio, in materiale plastico), a forma genericamente di parallelepipedo, il quale ingloba il transistore inferiore ed il transistore superiore (ad esempio, con una larghezza di 6-10 mm, una lunghezza di 10-20 mm, ed un’altezza di 0,8-2 mm – come 8 mm, 15 mm e 1 mm, rispettivamente). Il corpo isolante 310 espone i piedini Lsl, Ldh, Lgl, Lgh e Lout, ciascuno dei quali à ̈ realizzato in materiale elettricamente conduttivo (ad esempio, in materiale metallico). In particolare, i piedini Lsl, Lgl, Lout e Lgh sono distribuiti uniformemente lungo un bordo di una superficie di montaggio (posteriore) 310b del corpo isolante 310 (davanti nella figura); ogni piedino Lsl, Lgl, Lout e Lgh à ̈ formato da una piazzola a forma genericamente quadrata che si estende a metà sulla superficie di montaggio 310b ed a metà su una superficie laterale del corpo isolante 310 ad essa adiacente.
Il dispositivo elettronico 210 à ̈ del tipo a doppio raffreddamento, Dual Side Cool (DSC). In particolare, il dispositivo elettronico 210 comprende un dissipatore di calore (principale) 315l per il transistore inferiore ed un altro dissipatore di calore (principale) 315h per il transistore superiore, entrambi realizzati in materiale termicamente ed elettricamente conduttivo (ad esempio, in materiale metallico). Il dissipatore di calore 315l ha una superficie a forma genericamente rettangolare esposta dal corpo isolante 310, la quale si estende su circa una metà della superficie di montaggio 310b opposta ai piedini Lsl e Lgl (dietro a destra nella figura); la superficie esposta del dissipatore di calore 315l definisce un ulteriore piedino di source (collegato elettricamente al piedino di source Lsl). Analogamente, il dissipatore di calore 315h ha una superficie a forma genericamente rettangolare esposta dal corpo isolante 310, la quale si estende su circa una metà della superficie di montaggio 310b opposta ai piedini Lout e Lgh (dietro a sinistra nella figura); la superficie esposta del dissipatore di calore 315h definisce il piedino di drain Ldh. Il corpo isolante 310 espone anche le estremità libere di traversine (tie-bar) 320l e 320h elettricamente conduttive (ad esempio, in materiale metallico), le quali sono usate per sostenere il dissipatore di calore 315l ed il dissipatore di calore 315h, rispettivamente, durante la realizzazione del contenitore 305 e sono tranciate dopo lo stampaggio del corpo isolante 310 (anche esse collegate elettricamente al piedino di drain Ldh ed la piedino di source Lsl, rispettivamente); le traversine 320l,320h sono disposte a coppie sulle altre superfici laterali del corpo isolante 310 dove non si trovano i piedini Lsl, Lgl, Lout e Lgh (visibili solo a sinistra nella figura). Il contenitore 305 à ̈ di tipo SMT – ossia, adatto ad essere montato su una scheda a circuito stampato (non mostrata nella figura) con la sua superficie di montaggio 310b appoggiata sulla stessa, ed i piedini Lsl, Ldh, Lgl, Lgh e Lout saldati su corrispondenti piste conduttive.
Come mostrato nella FIG.3B, il contenitore 305 comprende anche un dissipatore di calore (ausiliario) 315a realizzato in materiale termicamente ed elettricamente conduttivo (ad esempio, in materiale metallico). Il dissipatore di calore 315a ha una superficie a forma genericamente rettangolare esposta dal corpo isolante 310, la quale si estende su circa una metà di una sua superficie libera (frontale) 310f, opposta alla superficie di montaggio 310b (dietro nella figura) – ad esempio, per il fissaggio di corrispondenti radiatori esterni (non mostrati nella figura). Come descritto in dettaglio nel seguito, il dissipatore di calore 315a à ̈ collegato elettricamente al piedino di uscita Lout.
I piedini Lsl, Ldh, Lgl, Lgh, Lout, le superfici esposte dei dissipatori 315l, 315h e 315a, e le traversine 320l e 320h sono opportunamente distanziati tra loro in modo da garantire la corretta distanza superficiale (creepage) lungo il corpo isolante 310. Ad esempio, le distanze superficiali sono uguali a 1 mm tra il piedino di source Lsl (ad esempio, lungo 1 mm) ed il piedino di gate Lgl (ad esempio, lungo 1 mm), 4 mm tra il piedino di gate Lgl ed il piedino di uscita Lout (ad esempio, lungo 5 mm), 1 mm tra il piedino di uscita Lout ed il piedino di gate Lgh (ad esempio, lungo 1 mm), 2,7 mm tra le superfici esposte dei dissipatori 315l e 315h, 2,7 mm tra il piedino di drain Ldh (e le traversine 320h) ed i piedini Lout, Lgh, 2,7 mm tra il dissipatore di calore 315l (ossia, la sua superficie esposta e le traversine 320l) ed i piedini Lsl, Lgl, (anche se la scelta di tale distanza non à ̈ dovuta a particolari limitazioni legate alla distanza superficale, ma principalmente a questioni di simmetria tra i dissipatori di calore 315h e 315l), e 2,7 mm tra la superficie esposta del dissipatore 315a ed i piedini Lsl, Lgl, Lout, Lgh e le traversine 320l, 320h - anche se tali valori sono puramente indicativi ed in nessun modo limitativi.
Passando alle FIG.4A-FIG-4C, esse mostrano una vista in prospettiva dall’alto con parti in trasparenza, una vista in prospettiva dal basso con parti in trasparenza ed una vista laterale in sezione, rispettivamente, di tale dispositivo elettronico 210 in accordo con una forma di realizzazione dell’invenzione.
Con riferimento in particolare alla FIG.4A, il transistore inferiore ed il transistore superiore sono integrati in una piastrina di materiale semiconduttore 405l e 405h, rispettivamente, sul quale sono disposti i terminali Tsl,Tsh, Tgl,Tgh e Tdl,Tdh del corrispondente transistore – realizzati in materiale elettricamente conduttivo (ad esempio, in materiale metallico). In particolare, il terminale di drain Tdl,Tdh si estende su un’intera superficie posteriore della piastrina 405l,405h. Una superficie frontale della piastrina 405l,405h (opposta alla sua superficie posteriore) à ̈ invece ricoperta da uno strato isolante 410l,410h. Una presa (tap) che definisce il terminale di source Tsl,Tsh ed una presa che definisce il terminale di gate Tgl,Tgh del corrispondente transistore sono esposte dallo strato isolante 410l,410h sulla superficie frontale della piastrina 405l,405h. Il terminale di source Tsl,Tsh ha una forma genericamente rettangolare, ed à ̈ disposto circa al centro della superficie frontale della piastrina 405l,405h. Il terminale di gate Tgl,Tgh comprende invece una cornice disposta in prossimità di un bordo della superficie frontale 405l,405h della piastrina 405l,405h (in modo da circondare il terminale di source Tsl,Tsh) ed una piazzola di collegamento che si allarga da tale cornice verso l’interno in corrispondenza del centro di un suo segmento affacciato ai piedini Lsl, Lgl, Lout, Lgh.
La piastrina 405h à ̈ montata normalmente sul dissipatore di calore 315h in corrispondenza della sua superficie posteriore, così che il terminale di drain Tdh à ̈ fissato ad esso (ad esempio, saldato). Nella soluzione in accordo con una forma di realizzazione dell’invenzione, la piastrina 405l à ̈ invece montata rovesciata sul dissipatore di calore 315l in corrispondenza della sua superficie frontale, così che il terminale di source Tsl à ̈ fissato ad esso (ad esempio, saldato). Il dissipatore di calore 315a à ̈ quindi montato su entrambe le piastrine 405l e 405h; in particolare, il dissipatore di calore 315a à ̈ montato sulla piastrina 415l in corrispondenza della sua superficie posteriore, così che il terminale di drain Tdl à ̈ fissato ad esso (ad esempio, saldato), ed à ̈ montato sulla piastrina 415h in corrispondenza della sua superficie frontale, così che il terminale di source Tsh à ̈ fissato ad esso (ad esempio, saldato). In questo modo, il terminale di drain Tdl ed il terminale di source Tsh sono collegati elettricamente tra loro (ed al piedino di uscita Lout) tramite il dissipatore di calore 315a (il quale definisce quindi una doppia isola sia per la piastrina 405l sia per la piastrina 405h).
La struttura sopra descritta consente di alloggiare sia il transistore inferiore sia il transistore superiore in un unico contenitore 305, in modo da ottenere una struttura molto compatta. Ciò riduce sensibilmente le dimensioni del semi-ponte formato da tali transistori, con una corrispondente riduzione di dimensioni dell’intero sistema a commutazione. Inoltre, in questo modo à ̈ anche semplificata la costruzione del semi-ponte, con una conseguente riduzione del suo costo di produzione. Il dissipatore di calore 315a così esteso per essere montato su entrambe le piastrine 405l e 405h presenta un’ampia singola superficie esposta dal corpo isolante che migliora anche l’efficienza di dissipazione termica del dispositivo elettronico 210, e quindi le sue prestazioni.
La posizione del terminale di source Tsl (in basso vicino alla superficie di montaggio del corpo isolante 310) consente di ridurre sensibilmente un’induttanza parassita del collegamento al corrispondente piedino di source Lsl – grazie anche alla superficie esposta del dissipatore di calore 315l connessa elettricamente allo stesso piedino di source Lsl (speculare e simmetrica al piedino di drain Ldh). Di conseguenza, à ̈ notevolmente incrementata una velocità di commutazione del transistore inferiore (soprattutto per il suo spegnimento), e quindi dell’intero dispositivo elettronico 210. Ciò rende il dispositivo elettronico 210 particolarmente adatto ad applicazioni che richiedono un’elevata velocità di commutazione - ad esempio, in convertitori DC-DC, invertitori (inverter) e sistemi di illuminazione.
Più in dettaglio, il dissipatore di calore 315l à ̈ formato da una piastra 420l a forma genericamente rettangolare (leggermente più piccola di metà del corpo isolante 310), dalla quale sporgono lateralmente le traversine 320l (a sinistra e dietro nella figura). Come mostrato nella FIG.4B, il dissipatore di calore 315l comprende anche un listello 425l che sporge dalla piastra 420l verso il basso (dalla parte opposta alla piastrina 405l); il listello 425l si estende su una parte prevalente della piastra 420l distale dal dissipatore di calore 315h e dai piedini Lsl, Lgl (a destra e dietro nella figura). Il dissipatore di calore 315l à ̈ completamente inglobato nel corpo isolante 310, ad eccezione di una superficie libera del suo listello 425l che definisce l’ulteriore piedino di source (in modo da offrire un’elevata superficie per il trasferimento all’esterno del calore prodotto dalla piastrina 405l, ma allo stesso tempo garantire una buona adesione del corpo isolante 310 al dissipatore di calore 315l). La piastra 420l presenta una rientranza (hollow) laterale 430, la quale si estende da un bordo longitudinale della piastra 420l affacciato ai piedini Lsl, Lgl (all’altezza del piedino di gate Lgl) sino in prossimità del listello 425l; una porzione del terminale di gate Tgl (comprendente la sua piazzola di collegamento ed una piccola parte della sua cornice) à ̈ disposta in corrispondenza della rientranza 430, per cui tale porzione del terminale di gate Tgl à ̈ isolata dalla piastra 420l. Inoltre, ritornando alla FIG.4A, una scanalatura 433l à ̈ formata sopra la piastra 420l (affacciata alla piastrina 405l); la scanalatura 433l ha una forma genericamente rettangolare, interrotta dalla rientranza 430, con una dimensione esterna maggiore del terminale di gate Tgl più grande e della piastrina 405l più grande che possono essere montati sulla piastra 420l ed una dimensione interna minore del terminale di gate Tgl più piccolo che può essere montato sulla piastra 420l. In questo modo, la scanalatura 433l si estende attorno ad una porzione rimanente del terminale di gate Tgl (comprendente la maggior parte della sua cornice), per cui anche tale porzione del terminale di gate Tgl à ̈ isolata dalla piastra 420l. Di conseguenza, l’intero terminale di gate Tgl à ̈ isolato dal dissipatore di calore 315l (e quindi dal terminale di source Tsl). La struttura sopra descritta del dissipatore di calore 315l (ossia, con rientranza) consente di mantenere il dissipatore di calore 315l il più ampio possibile (migliorando l’efficienza di dissipazione termica), pur garantendo il corretto funzionamento elettrico del dispositivo elettronico 210.
Analogamente, il dissipatore di calore 315h à ̈ formato da una piastra 420h a forma genericamente rettangolare (leggermente più piccola di metà del corpo isolante 310), dalla quale sporgono lateralmente le traversine 320h (a destra e dietro nella figura). Come mostrato nella FIG.4B, il dissipatore di calore 315h comprende anche un listello 425h che sporge dalla piastra 420h verso il basso (dalla parte opposta alla piastrina 405h); il listello 425h si estende su una parte prevalente della piastra 420h distale dal dissipatore di calore 315l e dai piedini Lout, Lgh (a sinistra e dietro nella figura). Il dissipatore di calore 315h à ̈ completamente inglobato nel corpo isolante 310, ad eccezione di una superficie libera del suo listello 325h che definisce il piedino di drain Ldh (in modo da offrire un’elevata superficie per il trasferimento all’esterno del calore prodotto dalla piastrina 405h, ma allo stesso tempo garantire una buona adesione del corpo isolante 310 al dissipatore di calore 315h). Inoltre, ritornando alla FIG.4A, una depressione 433h à ̈ formata nella parte superiore della piastra 420h di fronte alla piastrina 405h; la depressione 433h ha una sezione coniugata alla piastrina più grande che può essere montata sulla piastra 420h (maggiore della piastrina 405h nell’esempio in questione), ed una profondità uguale ad una frazione dell’altezza della stessa (ad esempio, 0,1-0,3 mm). Una porzione inferiore della piastrina 405h à ̈ alloggiata nella depressione 433h, in modo che la piastrina 405h sporga in modo minore sopra il dissipatore di calore 315h (rispetto alla piastrina 405l sopra il dissipatore di calore 315l).
Per ciascuno dei piedini Lsl, Lgl, Lout ed Lgh, il contenitore 305 comprende inoltre uno zoccolo 435sl, 435gl, 435out e 435gh, rispettivamente, in materiale elettricamente conduttivo (ad esempio, in materiale metallico). Lo zoccolo 435sl,435gl,435out,435gh à ̈ formato da una base genericamente a parallelepipedo, le cui superfici esterne (posteriore e laterale) sono esposte dal corpo isolante 310 per definire il piedino Lsl,Lgl,Lout,Lgh; lo zoccolo 435sl,435gl,435out,435gh comprende anche una piattaforma che si estende verso l’interno del corpo isolante 310 a filo di una superficie superiore della base (al livello di una superficie superiore delle piastre 420l,420h).
Nel caso del piedino di source Lsl, la piastra 420l à ̈ estesa con una mensola 440sl che raggiungere la piattaforma del corrispondente zoccolo 435sl – tutte con lo stesso spessore (in modo da collegare elettricamente il terminale di source Tsl al piedino di source Lsl). Ciò riduce ulteriormente l’induttanza parassita del collegamento tra il terminale di source Tsl ed il piedino di source Lsl (incrementando di conseguenza la velocità di commutazione del transistore inferiore).
Nel caso del piedino di gate Lgl, una mensola 440gl in materiale elettricamente conduttivo (ad esempio, in materiale metallico) si estende dalla piattaforma del corrispondente zoccolo 435gl (con lo stesso spessore) all’interno della rientranza 430; la mensola 440gl ha un’estremità libera allargata (che definisce una corrispondente piazzola di collegamento, anche a spessore ridotto), la quale circonda la piazzola di collegamento del terminale di gate Tgl (vedi FIG.4B). La piazzola di collegamento della mensola 440gl à ̈ direttamente fissata (ad esempio, saldata) sulla piazzola di collegamento del terminale di gate Tgl (in modo da collegare elettricamente il terminale di gate Tgl al piedino di gate Lgl). Ciò consente di accedere in modo molto semplice ed efficace al terminale di gate Tgl (per il suo collegamento al piedino di gate Lgl) anche con la struttura con rientranza del dissipatore di calore 315l.
Nel caso del piedino di uscita Lout, una mensola 440out in materiale elettricamente conduttivo (ad esempio, in materiale metallico) si estende dal dissipatore di calore 315a (con lo stesso spessore) verso il corrispondente zoccolo 435out. La mensola 440out termina con una torretta rivolta verso il basso sino a raggiungere una piazzola di collegamento definita dalla piattaforma dello zoccolo 435out; la torretta della mensola 440out à ̈ fissata (ad esempio, saldata) sulla piazzola di collegamento dello zoccolo 435out (in modo da collegare elettricamente il terminale di uscita Tout al piedino di uscita Lout).
Nel caso del piedino di gate Lgh, uno o più fili di collegamento 440gh sono fissati (ad esempio, saldati) ad una loro estremità sul terminale di gate Tgh e ad un’altra loro estremità su una piazzola di collegamento definita dalla piattaforma del rispettivo zoccolo 435gh (in modo da collegare elettricamente il terminale di gate Tgh al piedino di gate Lgh).
Il dissipatore di calore 315a à ̈ formato da una piastra 445h a forma genericamente rettangolare, la quale si estende in pianta sopra ed attorno al terminale di source Tsh sino in prossimità del terminale di gate Tgh (senza raggiungerlo). Un’ulteriore piastra 450 a forma genericamente rettangolare si estende a ponte tra la piastra 445h e la piastrina 405l; la piastra 450 sporge oltre la piastra 445h da suoi tre bordi (ad eccezione di quello a fianco del terminale di gate Tgh) sino a raggiungere in pianta i corrispondenti bordi della piastrina 405h, rimanendo comunque distanziata da una porzione sottostante del terminale di gate Tgh, e ricopre interamente in lunghezza la piastrina 405l. Il dissipatore di calore 315a comprende anche un listello 455 che si estende dalla piastra 450 verso l’alto (dalla parte opposta alle piastrine 405l,405h); il listello 455 ha una larghezza sostanzialmente uguale ed una lunghezza leggermente inferiore rispetto alla piastra 450 (la quale sporge sotto di essa alle sue estremità longitudinali). Il dissipatore di calore 315a à ̈ completamente inglobato nel corpo isolante 310, ad eccezione di una superficie libera del suo listello 455 (in modo da offrire un’elevata superficie per il trasferimento all’esterno del calore prodotto dalle piastrine 405l,405h ma allo stesso tempo garantire una buona adesione del corpo isolante 310 al dissipatore di calore 315a).
Come visibile più chiaramente nella FIG.4C, la depressione 433h (che mantiene la piastrina 405h più bassa della piastrina 405l) consente di ottenere uno spessore limitato dell’intero contenitore 305 (ad esempio, inferiore a 0,9-1 mm) mantenendo invariato il dissipatore di calore 315a; infatti, lo spessore della porzione del dissipatore di calore 315a in corrispondenza della piastrina 405h dovrebbe essere sufficientemente elevato da fornire una buona dissipazione di calore pur garantendo il necessario isolamento elettrico dal terminale di gate Tgh (e l’affidabilità meccanica della struttura utilizzata per ottenere tale isolamento elettrico). Pertanto, in questo modo lo spessore limitato del contenitore 305 à ̈ ottenuto senza alcun impatto negativo su tale porzione del dissipatore di calore 315a. La porzione del dissipatore di calore 315a in corrispondenza della piastrina 405l dovrà invece avere uno spessore inferiore (per compensare la posizione più alta della piastrina 405l); ciò non costituisce in generale un problema, in quanto tale porzione del dissipatore di calore 315a ha una struttura più compatta (in quanto non esiste alcuna necessità di isolarlo dal terminale di drain Tdl).
Al fine di ridurre ulteriormente lo spessore del contenitore 210, à ̈ anche possibile formare un’ulteriore depressione (non mostrata nella figura) nella parte inferiore della piastra 450 di fronte alla piastrina 405l; la depressione ha una sezione coniugata alla piastrina 405l più grande che può essere montata sulla piastra 420l, ed una profondità uguale ad un incremento di profondità desiderato della depressione 433h, e quindi una riduzione di spessore desiderata del dispositivo 210 (ad esempio, 0,1-0,3 mm) – con una porzione superiore della piastrina 405l che à ̈ alloggiata in tale depressione. La riduzione di spessore della piastra 450 così ottenuta riduce anche la resistenza termica dalla piastrina 405l alla piastra 455, senza ridurre la capacità termica e la resistenza meccanica dell’intero dissipatore di calore 315a.
In alternativa, come mostrato nella vista laterale in sezione dello stesso dispositivo elettronico 210 in accordo con una diversa forma di realizzazione dell’invenzione della FIG.5, una piattaforma 505 delimitata nella piastra 420l (del dissipatore di calore 315l) dalla scanalatura 433l à ̈ ribassata (in modo da essere incassata nella stessa); in particolare, la distanza tra una superficie superiore della piattaforma 505 e la superficie superiore della piastra 420l à ̈ uguale ad una profondità della depressione 433h. In questo modo, la piastrina 405l (appoggiata sulla piattaforma 505 con una sua porzione laterale che sporge nella scanalatura 433l) si trova alla stessa altezza della piastrina 405h. In questo caso, il dissipatore di calore 315l ulteriormente comprende una piastra 445l (avente lo stesso spessore della piastra 445h), la quale riempie lo spazio lasciato libero tra la piastrina 405l (abbassata) e la piastra 450. Pertanto, il dissipatore di calore 315a potrà ora avere lo stesso spessore in corrispondenza sia della piastrina 405l sia della piastrina 405h (pur mantenendo limitato lo spessore del corpo isolante 310 del contenitore 305).
Naturalmente, al fine di soddisfare esigenze contingenti e specifiche, un tecnico del ramo potrà apportare alla soluzione sopra descritta numerose modifiche e varianti logiche e/o fisiche. Più specificamente, sebbene tale soluzione sia stata descritta con un certo livello di dettaglio con riferimento ad una o più sue forme di realizzazione, à ̈ chiaro che varie omissioni, sostituzioni e cambiamenti nella forma e nei dettagli così come altre forme di realizzazione sono possibili (ad esempio, rispetto a valori numerici). In particolare, diverse forme di realizzazione dell’invenzione possono essere messe in pratica anche senza gli specifici dettagli esposti nella precedente descrizione per fornire una loro più completa comprensione; al contrario, caratteristiche ben note possono essere state omesse o semplificate al fine di non oscurare la descrizione con particolari non necessari. Inoltre, à ̈ espressamente inteso che specifici elementi e/o passi di metodo descritti in relazione ad ogni forma di realizzazione della soluzione esposta possono essere incorporati in qualsiasi altra forma di realizzazione come una normale scelta di progetto. Inoltre, i termini includere, contenere, avere e contenere (e qualsiasi loro forma) dovrebbero essere intesi con un significato aperto e non esauriente (ossia, non limitato agli elementi recitati), i termini basato su, dipendente da, in accordo con, secondo, funzione di (e qualsiasi loro forma) dovrebbero essere intesi con un rapporto non esclusivo (ossia, con eventuali ulteriore variabili coinvolte) ed il termine uno/una dovrebbe essere inteso come uno o più elementi (a meno di espressa indicazione contraria).
Ad esempio, considerazioni analoghe si applicano se il dispositivo elettronico ha una diversa struttura o include componenti equivalenti, o ha altre caratteristiche di funzionamento. In ogni caso, qualsiasi suo componente può essere separato in più elementi, o due o più componenti possono essere combinati in un singolo elemento; inoltre, ogni componente può essere replicato per supportare l’esecuzione delle corrispondenti operazioni in parallelo. Si fa anche notare che (a meno di indicazione contraria) qualsiasi interazione tra diversi componenti generalmente non necessita di essere continua, e può essere sia diretta sia indiretta tramite uno o più intermediari.
In particolare, le tensioni e/o correnti di funzionamento del dispositivo elettronico e le sue distanze superficiali sono meramente indicative; più in generale, la stessa soluzione si presta ad essere applicata a qualsiasi dispositivo elettronico in cui sono richiesti dissipatori di calore principali sulla superficie di montaggio del suo corpo isolante per facilitare il trasferimento del calore prodotto dalle piastrine alla scheda a circuito stampato (o più in generale, a qualsiasi altro substrato sul quale il contenitore può essere montato) ed un dissipatore di calore ausiliario sulla superficie di libera del suo corpo isolante per migliorare ulteriormente il trasferimento del calore prodotto dalle piastrine all’esterno del dispositivo elettronico.
Il transistore inferiore ed il transistore superiore possono essere sostituiti da qualsiasi altro elemento equivalente adatto ad operare come interruttore elettronico (ad esempio, transistori BJT/IGBT), avente un primo terminale di conduzione (ad esempio, un terminale di emettitore), un terminale di controllo (ad esempio, un terminale di base/gate) ed un secondo terminale di conduzione (ad esempio, un terminale di collettore). Il contenitore (comune) può essere di qualsiasi altro tipo e realizzato in qualsiasi altro materiale elettricamente isolante (ad esempio, di tipo ceramico); considerazioni analoghe si applicano alla forma ed al materiale dei dissipatori di calore principali e del dissipatore di calore ausiliario, ed al fissaggio delle piastrine sui corrispondenti dissipatori di calore principali e del dissipatore di calore ausiliario sulle piastrine (ad esempio, tramite adesivo elettricamente conduttivo).
In ogni caso, la stessa soluzione à ̈ applicabile anche capovolgendo la piastrina del transistore superiore (invece della piastrina del transistore inferiore) – ad esempio, in un semi-ponte a transistori PMOS in cui il terminale di source del transistore inferiore à ̈ collegato al terminale di drain del transistore superiore tramite il dissipatore di calore ausiliario.
La stessa struttura sopra descritta può essere utilizzata in dispositivi elettronici di altro tipo, anche non di tipo SMT - ad esempio, di tipo a tecnologia a fori passanti (through-hole), in cui i piedini sporgono dal corpo isolante verso il basso per essere inseriti in fori metallizzati (plated through-hole) della scheda a circuito stampato da una sua superficie principale e saldati a piazzole su una sua superficie opposta. Inoltre, à ̈ anche possibile prevedere piedini alternativi e/o aggiuntivi (ad esempio, un terminale di source ausiliario).
Il dissipatore di calore ausiliario può essere collegato al piedino di uscita del contenitore in qualsiasi altro modo (ad esempio, con una o più mensole, fili, nastri, o qualsiasi loro combinazione); inoltre, la possibilità di utilizzare solo la superficie esposta del dissipatore di calore ausiliario come piedino di uscita (ad esempio, per il suo collegamento alla scheda a circuito stampato tramite un corrispondente radiatore esterno) non à ̈ esclusa.
Il dissipatore di calore ausiliario può avere qualsiasi altra configurazione adatta ad isolare il terminale di gate del transistore superiore dallo stesso (ad esempio, con una corrispondente scanalatura che segue il suo andamento); in ogni caso, il dissipatore di calore ausiliario può anche essere di tipo piatto quando il terminale di gate del transistore superiore ha una struttura tale da essere già isolato dallo stesso (ad esempio, se formato dalla sola piazzola di collegamento).
Analogamente, anche il listello del dissipatore di calore ausiliario può avere una qualsiasi altra forma e/o dimensione (anche con più porzioni esposte separate).
La rientranza laterale del dissipatore di calore principale per la piastrina del transistore inferiore può avere una diversa forma e/o estensione; in ogni caso, la possibilità di realizzare tale dissipatore di calore principale con una forma (ad esempio, ad L) che si estende solo in corrispondenza del terminale di source del transistore inferiore (lasciando invece libero il suo terminale di gate) non à ̈ esclusa.
Anche in questo caso, il terminale di source del transistore inferiore può essere collegato al corrispondente piedino del contenitore in qualsiasi altro modo; inoltre, il piedino di source può estendersi sulla superficie di montaggio del contenitore sino a raggiungere la superficie esposta del corrispondente dissipatore di calore principale (in modo da ottenere un singolo piedino di source a forma di L).
La scanalatura formata sul dissipatore di calore principale per la piastrina del transistore inferiore (per isolare il suo terminale di gate dallo stesso) può avere qualsiasi altra forma e/o dimensione (in accordo con l’andamento del terminale di gate del transistore inferiore); in ogni caso, tale scanalatura può anche essere omessa quando il terminale di gate del transistore inferiore ha una struttura tale da essere già isolato dal corrispondente dissipatore di calore principale (ad esempio, se formato dalla sola piazzola di collegamento).
Di conseguenza, la piattaforma definita dalla scanalatura di cui sopra avrà una corrispondente diversa forma e/o dimensione; inoltre, tale piattaforma si può trovare ad una qualsiasi altra profondità all’interno del dissipatore di calore principale per la piastrina del transistore inferiore (anche diversa dalla profondità della depressione nel dissipatore di calore per la piastrina del transistore superiore). In aggiunta o in alternativa, come già indicato in precedenza, à ̈ anche possibile realizzare una depressione nel dissipatore di calore ausiliario sopra la piastrina del transistore inferiore (per compensare la sua maggiore altezza rispetto alla piastrina del transistore superiore).
La depressione nel dissipatore di calore principale per la piastrina del transistore superiore può avere una qualsiasi altra forma, estensione e/o profondità.
In ogni caso, nulla vieta che la piastrina per il transistore inferiore e la piastrina per il transistore superiore siano mantenute entrambe a filo della superficie superiore dei corrispondenti dissipatori di calore principali (senza alcun ribassamento della piattaforma per la piastrina del transistore inferiore e senza alcuna depressione per la piastrina del transistore superiore) - ad esempio, quando il dissipatore di calore ausiliario à ̈ più sottile, oppure à ̈ accettabile uno spessore maggiore del contenitore.
Il dispositivo elettronico sopra descritto si presta ad essere utilizzato in qualsiasi altro sistema a commutazione (ad esempio, a semi-ponte con un singolo dispositivo elettronico).
Analogamente, il sistema a commutazione (comprendente un numero qualsiasi di tali dispositivi elettronici) si presta ad essere utilizzato in qualsiasi altro sistema complesso - ad esempio, un alimentatore, un oscillatore o un amplificatore di potenza.
Considerazioni analoghe si applicano se la stessa soluzione à ̈ implementata con un metodo equivalente (usando passi simili con le stesse funzioni di più passi o loro porzioni, rimovendo alcuni passi non essenziali, o aggiungendo ulteriori passi opzionali); inoltre, i passi possono essere eseguiti in ordine diverso, in parallelo o sovrapposti (almeno in parte).

Claims (10)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Un dispositivo elettronico (210) comprendente un primo interruttore elettronico ed un secondo interruttore elettronico (Ml;Mh) ciascuno integrato in una piastrina (405l;405h) avente una superficie posteriore ed una superficie frontale opposte tra loro, la piastrina comprendendo un primo terminale di conduzione (Tsl;Tsh) ed un terminale di controllo (Tgl,Tgh) del corrispondente interruttore elettronico sulla superficie frontale ed un secondo terminale di conduzione (Tdl;Tdh) del corrispondente interruttore elettronico sulla superficie posteriore, il primo interruttore elettronico ed il secondo interruttore elettronico essendo collegati in una configurazione a semi-ponte con il secondo terminale di conduzione del primo interruttore elettronico collegato al primo terminale di conduzione del secondo interruttore elettronico, caratterizzato dal fatto che il dispositivo elettronico comprende un contenitore (305) comune comprendente un corpo isolante (310) avente una superficie di montaggio (310b) per montare il contenitore su un substrato ed una superficie libera (310f) opposta alla superficie di montaggio, il corpo isolante inglobando il primo interruttore elettronico ed il secondo interruttore elettronico, e comprendente un primo dissipatore di calore principale (315l) inglobato nel corpo isolante con una porzione esposta dallo stesso sulla superficie di montaggio, la piastrina del primo interruttore elettronico essendo montata sul primo dissipatore di calore principale in corrispondenza della superficie frontale con il primo terminale di conduzione del primo interruttore elettronico che contatta il primo dissipatore di calore principale, un secondo dissipatore di calore principale (315h) inglobato nel corpo isolante con una porzione esposta dallo stesso sulla superficie di montaggio, la piastrina del secondo interruttore elettronico essendo montata sul secondo dissipatore di calore principale in corrispondenza della superficie posteriore con il secondo terminale di conduzione del secondo interruttore elettronico che contatta il secondo dissipatore di calore principale, ed un dissipatore di calore ausiliario (315a) inglobato nel corpo isolante con una porzione esposta dallo stesso sulla superficie libera, il dissipatore di calore ausiliario essendo montato sulla piastrina del primo interruttore elettronico e sulla piastrina del secondo interruttore elettronico in corrispondenza della superficie posteriore e della superficie frontale, rispettivamente, con il secondo terminale di conduzione del primo interruttore elettronico ed il primo terminale di conduzione del secondo interruttore elettronico che contattano il dissipatore di calore ausiliario in modo da essere collegati elettricamente tra loro tramite il dissipatore di calore ausiliario.
  2. 2. Il dispositivo elettronico (210) secondo la rivendicazione 1, in cui la porzione esposta del primo dissipatore di calore principale (315l) definisce un primo piedino di conduzione (Lsl) del dispositivo elettronico collegato al primo terminale di conduzione (Tsl) del primo interruttore elettronico (Ml) ed in cui la porzione esposta del secondo dissipatore di calore principale (315h) definisce un secondo piedino di conduzione (Ldh) del dispositivo elettronico collegato al secondo terminale di conduzione (Tdh) del secondo interruttore elettronico (Mh), il contenitore (305) comprendendo un primo piedino di controllo (Lgl), un secondo piedino di controllo (Lgh) ed un piedino di uscita (Lout) del dispositivo elettronico esposti dal corpo isolante almeno sulla superficie di montaggio (310b), ed ulteriormente comprendendo mezzi (440gl) che collegano il terminale di controllo (Tgl) del primo interruttore elettronico al primo piedino di controllo, mezzi (440gh) che collegano il terminale di controllo (Tgh) del secondo interruttore elettronico al secondo piedino di controllo, e mezzi (440out) che collegano il dissipatore di calore ausiliario (315a) al piedino di uscita.
  3. 3. Il dispositivo elettronico (510) secondo la rivendicazione 2, in cui i mezzi (440out) che collegano il dissipatore di calore ausiliario (315a) al piedino di uscita (Lout) comprendono una mensola conduttiva (440out) estendentesi dal dissipatore di calore ausiliario ed avente un'estremità libera collegata al piedino di uscita.
  4. 4. Il dispositivo elettronico (510) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui il dissipatore di calore ausiliario (315a) comprende una piastra conduttiva (445h) che contatta il primo terminale di conduzione (Tsh) del secondo interruttore elettronico (Mh), la piastra conduttiva essendo isolata dal terminale di controllo (Tgh) del secondo interruttore elettronico, ed una ulteriore piastra conduttiva (450) che contatta il secondo terminale di conduzione (Tdl) del primo interruttore elettronico (Ml) e la piastra conduttiva su una sua superficie libera opposta alla piastrina (405h) del secondo interruttore elettronico, l’ulteriore piastra conduttiva sporgendo almeno in parte oltre la piastra conduttiva a distanza da una corrispondente porzione del terminale di controllo del secondo interruttore elettronico.
  5. 5. Il dispositivo elettronico (210) secondo la rivendicazione 4, in cui il dissipatore di calore ausiliario (315a) comprende un listello (455) sporgente dall’ulteriore piastra conduttiva (450) sovrapposto in pianta ad almeno parte della prima piastrina (405l) e ad almeno parte della seconda piastrina (405h), il listello avendo una superficie libera opposta all’ulteriore piastra conduttiva esposta dal corpo isolante (310).
  6. 6. Il dispositivo elettronico (210) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5, in cui il primo dissipatore di calore principale (315l) comprende una piastra conduttiva (420l) con una rientranza laterale (430), almeno una porzione del terminale di controllo (Tgl) del primo interruttore elettronico (Ml) essendo disposta in corrispondenza della rientranza laterale in modo da essere isolata dal primo dissipatore di calore principale.
  7. 7. Il dispositivo elettronico (210) secondo la rivendicazione 6 quando dipendente direttamente o indirettamente dalla rivendicazione 2, in cui i mezzi (440gl) che collegano il terminale di controllo (Tgl) del primo interruttore elettronico (Ml) al primo piedino di controllo (Lgl) comprendono una ulteriore mensola conduttiva (440gl) estendentesi dal primo piedino di controllo all'interno della rientranza laterale (430) ed avente un'estremità libera collegata al terminale di controllo del primo interruttore elettronico.
  8. 8. Il dispositivo elettronico (210) secondo la rivendicazione 6 o 7, in cui il primo dissipatore di calore principale (315l) comprende una scanalatura (433l) in corrispondenza di almeno un’ulteriore porzione del terminale di controllo (Tgl) del primo interruttore elettronico (Ml) per isolare detta ulteriore porzione del terminale di controllo del primo interruttore elettronico dal primo dissipatore di calore principale.
  9. 9. Il dispositivo elettronico (210) secondo la rivendicazione 8, in cui una porzione del primo dissipatore di calore principale (315l) delimitata dalla scanalatura (433l) definisce una piattaforma (505) incassata nel primo dissipatore di calore principale, la piastrina (405l) del primo interruttore elettronico (Ml) essendo appoggiata sulla piattaforma con una porzione sporgente nella scanalatura.
  10. 10. Il dispositivo elettronico (510) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 9, in cui il secondo dissipatore di calore principale (315h) comprende una depressione (433h) che alloggia una porzione della piastrina (405h) del secondo interruttore elettronico (Mh) estendentesi dalla sua superficie posteriore.
IT001213A 2011-06-30 2011-06-30 Dispositivo elettronico a semi-ponte con dissipatore di calore ausiliario comune ITMI20111213A1 (it)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT001213A ITMI20111213A1 (it) 2011-06-30 2011-06-30 Dispositivo elettronico a semi-ponte con dissipatore di calore ausiliario comune
US13/536,278 US8755188B2 (en) 2011-06-30 2012-06-28 Half-bridge electronic device with common auxiliary heat sink

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT001213A ITMI20111213A1 (it) 2011-06-30 2011-06-30 Dispositivo elettronico a semi-ponte con dissipatore di calore ausiliario comune

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ITMI20111213A1 true ITMI20111213A1 (it) 2012-12-31

Family

ID=44543631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT001213A ITMI20111213A1 (it) 2011-06-30 2011-06-30 Dispositivo elettronico a semi-ponte con dissipatore di calore ausiliario comune

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8755188B2 (it)
IT (1) ITMI20111213A1 (it)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014202282A1 (de) * 2013-06-20 2014-12-24 Conti Temic Microelectronic Gmbh Leiterplatte
US9398723B2 (en) 2013-08-29 2016-07-19 Eaton Corporation Apparatus and methods using heat pipes for linking electronic assemblies that unequally produce heat
US9508636B2 (en) 2013-10-16 2016-11-29 Intel Corporation Integrated circuit package substrate
US9275955B2 (en) * 2013-12-18 2016-03-01 Intel Corporation Integrated circuit package with embedded bridge
JP6123722B2 (ja) * 2014-03-26 2017-05-10 株式会社デンソー 半導体装置
US9667164B2 (en) * 2014-06-27 2017-05-30 Alstom Technology, Ltd. Voltage-source converter full bridge module IGBT configuration and voltage-source converter
JP2016115080A (ja) * 2014-12-12 2016-06-23 株式会社オートネットワーク技術研究所 情報処理装置
US20160226367A1 (en) * 2015-02-03 2016-08-04 Alstom Technology Ltd High power electrical module and high power electrical circuit
US9950898B2 (en) 2015-03-24 2018-04-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device, inverter circuit, driving device, vehicle, and elevator
US10500896B2 (en) * 2015-12-28 2019-12-10 Paul Catalano Flexible wheel assembly
US10812021B2 (en) 2017-08-22 2020-10-20 Qorvo Us, Inc. Antenna waveguide transitions for solid state power amplifiers
KR102048478B1 (ko) * 2018-03-20 2019-11-25 엘지전자 주식회사 양면냉각형 파워 모듈 및 그의 제조 방법
US10438900B1 (en) * 2018-03-29 2019-10-08 Alpha And Omega Semiconductor (Cayman) Ltd. HV converter with reduced EMI
US11444000B2 (en) * 2018-04-14 2022-09-13 Alpha And Omega Semiconductor (Cayman) Ltd. Charger
CN108882645A (zh) * 2018-07-30 2018-11-23 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种高效散热的功率放大器制造方法及散热机箱
US11255608B2 (en) 2018-08-06 2022-02-22 Qorvo Us, Inc. Heat exchanger assemblies for electronic devices
DE102020106492A1 (de) 2019-04-12 2020-10-15 Infineon Technologies Ag Chip -package, verfahren zum bilden eines chip -packages, halbleitervorrichtung, halbleiteranordnung, dreiphasensystem, verfahren zum bilden einer halbleitervorrichtung und verfahren zum bilden einer halbleiteranordnung
US11140767B2 (en) 2020-03-05 2021-10-05 Hamilton Sundstrand Corporation Conductive thermal management architecture for electronic modules in a two-card assembly
US11259445B2 (en) 2020-03-05 2022-02-22 Hamilton Sundstrand Corporation Cooling mechanism for electrionic component mounted on a printed wiring board
US11564337B2 (en) * 2020-03-17 2023-01-24 Qorvo Us, Inc. Thermal structures for heat transfer devices and spatial power-combining devices
US11387791B2 (en) 2020-03-17 2022-07-12 Qorvo Us, Inc. Spatial power-combining devices with reduced size
DE102020108916A1 (de) 2020-03-31 2021-09-30 Infineon Technologies Ag Package mit Clip und Konnektor über elektronischen Komponenten
DE102020207401A1 (de) * 2020-06-16 2021-12-16 Zf Friedrichshafen Ag Leistungsmodul zum Betreiben eines Elektrofahrzeugantriebs mit einer verbesserten Wärmeleitung für eine Ansteuerelektronik
US11621469B2 (en) 2021-02-01 2023-04-04 Qorvo Us, Inc. Power-combining devices with increased output power
US11955687B2 (en) 2022-01-10 2024-04-09 Qorvo Us, Inc. Structural arrangements for spatial power-combining devices

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050161785A1 (en) * 2004-01-28 2005-07-28 Tetsuya Kawashima Semiconductor device
US20100133674A1 (en) * 2008-12-01 2010-06-03 Francois Hebert Compact Semiconductor Package with Integrated Bypass Capacitor and Method
US20110096509A1 (en) * 2007-08-07 2011-04-28 Rohm Co., Ltd. High efficiency module

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5238915Y2 (it) 1972-08-02 1977-09-03
JPS58218149A (ja) 1982-05-21 1983-12-19 Nec Home Electronics Ltd 樹脂封止ダイオ−ド用リ−ドフレ−ム
US4748538A (en) 1985-07-08 1988-05-31 Nec Corporation Semiconductor module
JPS62104056A (ja) 1985-07-08 1987-05-14 Nec Corp 半導体部品の実装構造
JPH04368155A (ja) 1991-06-17 1992-12-21 Hitachi Ltd 半導体装置および電子装置
JPH0637217A (ja) 1992-07-15 1994-02-10 Hitachi Ltd 半導体装置
US5311395A (en) 1992-10-29 1994-05-10 Ncr Corporation Surface mount heat sink
JPH0878584A (ja) 1994-09-06 1996-03-22 Hitachi Ltd 電子パッケージ
US5504652A (en) 1994-09-16 1996-04-02 Apple Computer, Inc. Unitary heat sink for integrated circuits
JPH0917863A (ja) 1995-06-29 1997-01-17 Rohm Co Ltd 半導体装置および半導体装置の配線方法
US5977630A (en) 1997-08-15 1999-11-02 International Rectifier Corp. Plural semiconductor die housed in common package with split heat sink
US6833997B1 (en) 2003-05-27 2004-12-21 Yazaki North America, Inc. Combination terminal/leadframe for heat sinking and electrical contacts
JP3102658U (ja) 2004-01-05 2004-07-15 船井電機株式会社 ヒートシンク
US7119433B2 (en) 2004-06-16 2006-10-10 International Business Machines Corporation Packaging for enhanced thermal and structural performance of electronic chip modules
JP4338620B2 (ja) 2004-11-01 2009-10-07 三菱電機株式会社 半導体装置及びその製造方法
JP4575955B2 (ja) 2004-11-23 2010-11-04 シリコニックス インコーポレーテッド 半導体パッケージ及びその製造方法
US7557432B2 (en) 2005-03-30 2009-07-07 Stats Chippac Ltd. Thermally enhanced power semiconductor package system
US7786558B2 (en) 2005-10-20 2010-08-31 Infineon Technologies Ag Semiconductor component and methods to produce a semiconductor component
US8018056B2 (en) 2005-12-21 2011-09-13 International Rectifier Corporation Package for high power density devices
US7598603B2 (en) 2006-03-15 2009-10-06 Infineon Technologies Ag Electronic component having a power switch with an anode thereof mounted on a die attach region of a heat sink
AT503705B1 (de) 2006-05-16 2008-05-15 Siemens Ag Oesterreich Anordnung zur kühlung von smd-leistungsbauelementen auf einer leiterplatte
JP5390064B2 (ja) 2006-08-30 2014-01-15 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
JP5252819B2 (ja) 2007-03-26 2013-07-31 三菱電機株式会社 半導体装置およびその製造方法
US7851908B2 (en) 2007-06-27 2010-12-14 Infineon Technologies Ag Semiconductor device
US20090236732A1 (en) 2008-03-19 2009-09-24 Powertech Technology Inc. Thermally-enhanced multi-hole semiconductor package
US8481368B2 (en) 2008-03-31 2013-07-09 Alpha & Omega Semiconductor, Inc. Semiconductor package of a flipped MOSFET and its manufacturing method
US8358017B2 (en) 2008-05-15 2013-01-22 Gem Services, Inc. Semiconductor package featuring flip-chip die sandwiched between metal layers
US20090323288A1 (en) 2008-06-30 2009-12-31 Bernard Marc R Heat sink slack storage and adaptive operation
US7776658B2 (en) 2008-08-07 2010-08-17 Alpha And Omega Semiconductor, Inc. Compact co-packaged semiconductor dies with elevation-adaptive interconnection plates
US7816784B2 (en) 2008-12-17 2010-10-19 Fairchild Semiconductor Corporation Power quad flat no-lead semiconductor die packages with isolated heat sink for high-voltage, high-power applications, systems using the same, and methods of making the same
US8154108B2 (en) 2010-03-29 2012-04-10 Alpha And Omega Semiconductor Incorporated Dual-leadframe multi-chip package and method of manufacture
US8723311B2 (en) * 2011-06-30 2014-05-13 Stmicroelectronics S.R.L. Half-bridge electronic device with common heat sink on mounting surface

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050161785A1 (en) * 2004-01-28 2005-07-28 Tetsuya Kawashima Semiconductor device
US20110096509A1 (en) * 2007-08-07 2011-04-28 Rohm Co., Ltd. High efficiency module
US20100133674A1 (en) * 2008-12-01 2010-06-03 Francois Hebert Compact Semiconductor Package with Integrated Bypass Capacitor and Method

Also Published As

Publication number Publication date
US8755188B2 (en) 2014-06-17
US20130003309A1 (en) 2013-01-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ITMI20111213A1 (it) Dispositivo elettronico a semi-ponte con dissipatore di calore ausiliario comune
US8723311B2 (en) Half-bridge electronic device with common heat sink on mounting surface
JP5841500B2 (ja) スタック型ハーフブリッジ電力モジュール
US7485498B2 (en) Space-efficient package for laterally conducting device
US8817475B2 (en) System with shared heatsink
US9105598B2 (en) Package/heatsink system for electronic device
JP2010034350A (ja) 半導体装置
US6885097B2 (en) Semiconductor device
CN107492531B (zh) 半导体装置
US8963303B2 (en) Power electronic device
US11876028B2 (en) Package with electrically insulated carrier and at least one step on encapsulant
CN105529306B (zh) 半导体部件
CN215988741U (zh) 用于表面安装的功率器件、安装式电子设备和电路装置
US9786516B2 (en) Power device having reduced thickness
KR102339135B1 (ko) 브리지 레그 회로 조립체 및 풀-브리지 회로 조립체
US8890313B2 (en) Through-hole electronic device with double heat-sink
KR101776425B1 (ko) 파워 모듈
CN209896058U (zh) 功率半导体器件和封装件
ITMI20110276A1 (it) Dispositivo elettronico per applicazioni ad elevata potenza
TWI745525B (zh) 用於半導體封裝物之導電夾連接佈置
US20230317685A1 (en) Packaged electronic device comprising a plurality of power transistors
TW503541B (en) Packaging method of semiconductor power device and device of the same
ITMI20111218A1 (it) Dispositivo di potenza ad elevata velocita? di commutazione
KR20240013699A (ko) 반도체 패키지 및 직립 실장을 위한 반도체 패키지제조 방법
TWI426595B (zh) 一種應用於功率切換器電路的半導體封裝結構