TW202414719A - 表面安裝封裝結構及其製造方法 - Google Patents

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大陸商力特半導體(無錫)有限公司
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Abstract

本發明揭露了一種不對稱瞬態電壓抑制器的封裝結構。一種表面安裝裝置、結構及其相關方法。表面安裝裝置包括外殼、至少部分地被外殼封裝的引線框架。引線框架包括具有晶片安裝墊的晶片安裝表面和設置在晶片安裝表面外部的一個或多個第一應力消除特徵件。該裝置更包括至少部分地被外殼封裝的另一個引線框架。另一引線框架包括一個或多個第二應力消除特徵件。

Description

非對稱暫態電壓抑制器之封裝結構
本發明總體上有關於功率半導體分立器件的領域,並且特別地,有關於表面安裝封裝,包括不對稱瞬態電壓抑制器器件的封裝結構。
封裝積體電路通常是半導體器件製造製程的最後階段。在封裝過程中,代表半導體器件核心的半導體晶粒被包裹在保護晶粒免受物理損壞和腐蝕的外殼中。例如,半導體晶粒通常使用焊料合金回流焊、導電環氧樹脂等被安裝在銅基板上。安裝的半導體晶粒然後通常被封裝在塑膠或環氧化合物中。
瞬態電壓抑制器(TVS)器件代表功率半導體器件的一個重要分支,其可被用於保護敏感電子設備免受電壓瞬態的影響,例如,閃電及/或其他瞬態電壓事件。目前,TVS 器件封裝的典型特徵是小尺寸和高功率。TVS 器件封裝的示例包括表面安裝 C 型(SMC)封裝,其被用於許多不同的技術領域,例如多點式資料傳輸系統。通常,多點式資料傳輸系統要求使用不對稱 TVS 器件,其中 SMC封裝為印刷電路板中的電子部件提供保護以免受靜電放電(ESD)、電快速瞬變
(EFT)、閃電等的影響。然而,TVS 器件的當前 SMC 封裝在解決不同的散熱要求、不同的製造製程特徵等以及其他電子部件及/或系統要求方面存在不足。
在一些實施方式中,當前主題有關於表面安裝結構及/或裝置。該結構可以包括:外殼;至少部分地被外殼封裝的引線框架,其中引線框架可以包括具有晶片安裝墊的晶片安裝表面;以及設置在晶片安裝表面外部的一個或多個第一應力消除特徵件。該結構還可以包括至少部分地被外殼封裝的另一引線框架,其中另一引線框架可以包括一個或多個第二應力消除特徵件。
在一些實施方式中,當前主題可以包括以下可選特徵中的一個或多個。在一些實施方式中,半導體晶片可以被配置為耦接到晶片安裝墊。在將半導體晶片耦接到晶片安裝墊時,晶片安裝表面不接觸半導體晶片。
在一些實施方式中,當前主題的結構還可以包括由外殼完全封裝的夾片,其中,另一引線框架可以被配置為耦接到夾片。半導體晶片可以包括半導體晶片工作區。夾片可以被配置為被耦接到半導體晶片工作區。此外,夾片可以被配置為包括遠離夾片的一個或多個邊緣橫向延伸的一個或多個支撐杆。
在一些實施方式中,一個或多個第二應力消除特徵件可以包括遠離另一引線框架橫向延伸的一個或多個應力消除杆。
在一些實施方式中,夾片可以被配置為具有彎曲結構,其中,夾片的彎曲結構的至少一部分可以被配置為遠離半導體晶片延伸。
在一些實施方式中,引線框架可以包括傾斜部分,該傾斜部分被配置為遠離晶片安裝表面有角度地延伸。第一應力消除特徵件可以被配置為形成在傾斜部分中。第一應力消除特徵件可以包括以下至少一個:應力消除開口、一個或多個應力消除凹槽、以及它們的任意組合。一個或多個應力消除凹槽可以被配置為圍繞引線框架的傾斜部分中的應力消除開口對稱地形成。
在一些實施方式中,引線框架可以包括引線框架終端,並且另一引線框架可以包括另一個引線框架終端。引線框架終端和另一引線框架終端可以被配置為耦接到以下至少之一:基板、印刷電路板及其任意組合。
在一些實施方式中,外殼可以由以下至少一種製成:環氧化合物、塑膠及其任意組合。
在一些實施方式中,裝置可以被配置為表面安裝裝置。該裝置可以被配置為包括瞬態電壓抑制器件。
在一些實施方式中,當前主題有關於用於製造上述裝置的方法或裝置。該方法可以包括:提供半導體晶片;在引線框架中形成一個或多個第一應力消除特徵件,引線框架被配置為包括設置在引線框架的晶片安裝表面上的晶片安裝墊,一個或多個第一應力消除特徵件被配置為形成在晶片安裝表面的外部;使用晶片安裝墊將引線框架耦接到所述半導體晶片;在另一個引線框架中形成一個或多個第二應力消除特徵件;以及形成外殼以封裝引線框架、另一引線框架和半導體晶片,其中,引線框架和另一引線框架中的每一個的至少一部分被配置為延伸到外殼的外部。
在一些實施方式中,第一應力消除特徵件可以包括以下至少一個:一個或多個應力消除開口、一個或多個應力消除凹槽以及它們的任意組合。第二應力消除特徵件可以包括一個或多個應力消除杆。
本文所述主題的一個或多個變體的細節在以下附圖和描述中闡述。本文所述主題的其他特徵和優點將從描述和附圖以及申請專利範圍中顯而易見。
現在將在下文中參考附圖更全面地描述根據本發明的各種方法,其中示出了系統和方法的實施方式。器件、系統、部件等可以以許多不同的形式被體現,並且不應被解釋為限於本文所闡述的示例實施方式。相反,提供這些示例實施方式是為了使本發明將是徹底和完整的,並且將向本領域技術人員充分傳達當前主題的範圍。
為了解決當前可用解決方案的這些缺陷和潛在的其他缺陷,當前主題的一個或多個實施方式有關於方法、系統、製造品等,除了其他可能的優點外,其可以提供用於不對稱瞬態電壓抑制器器件的封裝結構,並且在一些示例實施方式中,提供用於不對稱瞬態電壓抑制器器件的表面安裝(例如,A 型(SMA)、B型(SMB)、C 型(SMC)等)封裝結構。
如上所述,瞬態電壓抑制器(TVS)半導體器件可被用於保護電子部件免受瞬態電壓、過電壓等的影響。TVS 晶片通常用作 TVS 半導體器件的核心部件。圖 7-9 示出了現有的 TVS 晶片 700。特別地,圖 7 示出了 TVS 晶片 700 的側視圖;圖 8 示出了圖 7 所示的 TVS 晶片 700 的俯視圖;以及圖 9 示出了圖 7 所示的 TVS 晶片 700 的仰視圖。
參考圖 7,TVS 晶片 700 可以包括晶片頂部 702、晶片底部 704、晶片中部706、晶片頂部保護環 708 和晶片底部保護環 710。晶片中部 706 可以被設置在晶片頂部 702 和晶片底部 704 之間。晶片頂部保護環 708 可以被設置在晶片頂部 702 附近及/或可以被耦接到晶片頂部 702。晶片底部保護環 710 可以被設置在晶片底部 704 附近及/或被耦接到晶片底部 704。晶片 700 的部件的各種耦接可以以任何期望的方式實現,諸如,錫焊、焊接等。
如圖 8 中更詳細所示,晶片頂部 702 可以包括晶片頂部工作區 802、晶片頂部保護區 804 和晶片頂部保護環 708。晶片頂部工作區 802 可以被晶片保護區808 包圍,並且可以被用於定位及/或耦接與晶片 700 相關聯的各種電子部件。晶片保護區 804 可以進一步被晶片頂部保護環 708 包圍。
如圖 9 中更詳細所示,晶片底部 704 可以包括晶片底部工作區 902 和晶片底部保護環 710。晶片底部工作區 902 可以被晶片底部保護環 710 包圍,並可以被用於定位及/或耦接與晶片 700 相關聯的各種電子部件。
如圖 7-9 所示,晶片 700 可以被用於各種電子應用中,例如,諸如在多點式資料傳輸設備、系統等中,其中晶片 700 可以被配置為不對稱 TVS 半導體器件。晶片 700 可以被用於防止可能對各種電子部件的操作有害的電壓瞬變。
電壓瞬變被定義為電能的短期間浪湧,並且是先前存儲及/或通過其他方式(例如,諸如重電感負載、閃電等)感應的能量突然釋放的結果。電壓瞬變可以分為可預測或可重複的瞬變和隨機瞬變。在電氣或電子電路中,這種能量可以經由受控的切換動作以可預測的方式被釋放,或者從外部來源隨機感應到電路中。可重複瞬變通常由電動機、發電機的運行及/或回饋電路部件的切換引起。另一方面,隨機瞬變通常由靜電放電(ESD)和閃電引起,其通常不可預測地發生。
ESD 的特徵在於非常快的上升時間且非常高的峰值電壓和電流,這可能是物體之間正負電荷不平衡的結果。日常活動產生的 ESD 可能超過標準半導體技術的易損性閾值。在閃電的情況下,即使直接雷擊具有破壞性,由閃電引起的電壓瞬變也不是直接雷擊的結果。當雷擊發生時,該事件會產生磁場,進而磁場可以在附近的電纜中感應出大量的電壓瞬變。例如,雲對雲的雷擊不僅會影響架空電纜,還會影響埋地電纜。即使 1 英里(1.6 公里)遠的雷擊也能在電纜中產生 70 伏電壓。在雲對地的雷擊中,電壓瞬變產生的影響顯著更大。
返回參考圖 7-9,在一些情況下,TVS 晶片可以使用表面安裝(例如,SMC)封裝來進行封裝,其在具有整體小尺寸的同時提供高功率。例如,SMC 封裝可被用於印刷電路板(PCB),以保護各種電子部件免受 ESD、電快速瞬變(EFT)、閃電及/或任何其他瞬變的影響。SMC 封裝允許電子部件的表面安裝以及 PCB上的空間優化(此類部件可以被安裝在 PCB 上)。其特徵還在於小的外形、改進的夾緊能力以及其他增強的特徵。
一些不對稱瞬態電壓抑制器器件可以包括特殊的金屬化工作區(例如,圖 8 所示的工作區 802、圖 9 所示的工作區 902)。這種不對稱 TVS 晶片還可以具有 不同的散熱及/或不同的製造製程特徵及/或要求。在一些實施方式中,當前主題 有關於被配置為解決不同散熱及/或不同製造製程特徵及/或要求的表面安裝(例如, A 型、B 型、C 型等)封裝結構。
圖 1 示出了根據當前主題的一些實施方式的示例性表面安裝封裝結構 100。結構 100 可以包括外殼或封裝件 102、半導體及/或 TVS 晶片 104、夾片 106、第一引線 108、第二引線 110 以及晶片支撐墊或晶片安裝墊(本文中可互換使用的術語) 112(其可以被設置在第二引線 110 上,如下文將討論的)。
外殼 102 可以被配置為容納及/或封裝晶片 104、夾片 106 以及第一引線 108和第二引線 110 的至少一部分,包括晶片支撐墊 112。第一引線 108 及第二引線110 可以被配置為從外殼 102 延伸,用於導電耦接到其他電子部件及/或印刷電路板。外殼 102 可以被配置為由環氧化合物、塑膠及/或任何其他合適的材料製造。
第一引線 108 可以包括第一端 125 和第二端 127。第一引線 108 的第一端125 可以使用任何已知機制(例如,焊料、焊接等)耦接到基板及/或印刷電路板(PCB)120 及/或任何其他電子部件。第二端 127 可以使用導電焊料 114 耦接到夾片 106。特別地,第一引線 108 的第二端 127 可以耦接到夾片 106 的第一端129。雖然圖 1 將第一引線 108 示出為具有彎曲形狀,但可以理解,第一引線 108可以具有任何期望的形狀及/或其形狀可以被改變以適應各種電路結構及/或定位。
第二引線 110 可以包括第一端 121 和第二端 123。第二引線 110 的第一端 121可以使用任何已知機制(例如,焊料、焊接等)耦接到PCB 120 及/或任何其他電子部件。第二引線 110 還可以包括晶片支撐墊 112,晶片支撐墊 112 可以被設置(例如,錫焊、焊接、模制等)在第二引線 110 的第二端 123 附近。晶片支撐墊 112 還可以使用導電焊料 118 耦接到晶片 104。類似地,雖然圖 1 將第二引線 120 示出為具有彎曲形狀,但可以理解,第二引線 110 可以具有任何期望的形狀及/或其形狀可以被改變以適應各種電路結構及/或定位。
在一些實施方式中,第一引線 108 和第二引線 110 可以由導電材料製造,例如,諸如但不限於銅、銅合金、銀、金屬合金等及/或它們的任何組合。引線 108、110 可以進一步配置為在 TVS 晶片 104 和結構 100 可以連接到的電路(例如,PCB 120)之間提供電連接。
此外,在一些示例實施方式中,第一引線 108 和第二引線 110 可以包括各種結構特徵(如下面將進一步詳細討論的),這些結構特徵可以被配置為說明結構 100 的製造和使用過程。特別地,這種結構特徵可以減少製造應力以及減少及/或防止在使用期間對晶片 104 的應力損壞。例如,出於這些目的,第一引線108 可以包括應力保護及/或釋放杆(圖 1 中未示出),並且第二引線 110 可以包括鎖定孔和保護間隙(圖 1 未示出)。
在一些示例非限制性實施方式中,第一引線 108 可以被配置為陰極,並且第二引線 110 可以被配置為陽極,諸如在單向 TVS 產品的情況下。如可以理解的,引線 108 和 110 的任何其他實施方式是可能的。
晶片 104(類似於圖 7-8 所示的晶片 700)可以被耦接到夾片 106。晶片 104和夾片 106 的耦接可以發生在外殼 102 內。此外,晶片 104 的頂部工作面板(例如,圖 8 所示的工作區 802)可以被配置為使用導電焊料 116 被導電地耦接到夾片 106 的第二端 131。此外,晶片 104 的底部工作面板(例如,圖 9 所示的工作區 902)可以被配置為使用導電焊料 118 被導電地耦接到晶片支撐墊 112。
在一些實施方式中,夾片 106 可以由導電材料製造,例如,諸如但不限於銅、銅合金、銀、金屬合金等及/或它們的任何組合。夾片 106 可以被配置為在基板 120、晶片 104 以及第一引線 108 和第二引線 110 之間提供電路徑。夾片106 可以被配置為具有彎曲形狀,其一部分可以被配置成遠離第一引線 108 以及晶片 104 延伸。
夾片 106 可以被配置為在結構 100 的組裝過程中吸收更多焊料,並可以在操作期間進一步提高結構 100 的可靠性。此外,夾片 106 可以包括各種結構特徵(例如,散熱面板和夾片支撐加工杆(clip support process bars),如下文進一步詳細討論的),其可以被配置為在操作期間改善和加速散熱。
在一些實施方式中,設置在第二引線 110 上的晶片支撐墊 112 可以被配置為具有較大的表面積(如下文所述),該表面積可以被設計用於耦接到較大晶片 104的底部工作面板(例如,圖 9 所示的區 902)。晶片支撐墊 112 的這種更大的表面積可以被配置為防止組裝期間焊料溢出。此外,晶片支撐墊 112 可以有利於在結構 100 的操作期間加速散熱。
圖 2 示出了圖 1 所示的結構 100 的俯視圖。如圖 2 所示,外殼 102 可以具有大致矩形的形狀,但是可以理解,外殼 102 可以具有任何期望的形狀。晶片104 可以被配置為定位在第二引線 110 的頂部。第二引線 110 的扁平面板 210 可以大於晶片 104 的面積,晶片 104 可以被定位在扁平面板 210 上方。
夾片 106 的第二端 131 可以被配置為耦接到晶片 104 的工作面板 212。如圖2 所示,夾片 106 的第二端 131 的面積可以小於晶片 104 的工作面板 212。夾片106 還可以被配置為在晶片 104 的保護面板 214 的至少一部分上方延伸第一引線 108 可以包括應力保護/釋放杆 204。夾片 106 的第一端 129 可以被配置為耦接到應力保護/釋放杆 204 上。第二引線 110 可以包括應力保護/釋放開口或孔 202 以及一個或多個應力保護/釋放凹槽 206(a,b)。應力保護/釋放凹槽 206 可以被定位在應力保護開口 202 的每一側上。
應力保護開口 202 和應力保護/釋放凹槽 206 可以被設置在扁平面板 210 附近。應力保護/釋放杆 204、應力保護/釋放開口 202 和應力保護/釋放凹槽 206 可以被佈置在晶片 104 可以被佈置的位置之外。應力保護/釋放杆 204、應力保護/釋放開口 202 以及應力保護/釋放凹槽 206 可以被配置為在製造及/或使用期間減輕結構 100 上的一些應力,例如,諸如通過為結構 100 提供更多的靈活性和散熱能力,以及減少晶片開裂、破損等。
圖 3-4 示出了圖 1 所示的結構 100 的夾片 106。特別地,圖 3 示出了夾片 106的側視圖,以及圖 4 示出夾片 106 的俯視圖。
如圖 3 所示,夾片 106 可以包括設置在夾片 106 的第一端 129 處的第一端子 302、具有支撐加工杆 310 的散熱板 304、彎曲部分 308 和設置在夾片 106 的第二端 131 處的第二端子 306。第一端子 302 可以包括曲率,其中終端 302 可以被配置為在遠離夾片 106 的散熱板 304 的方向上彎曲。
彎曲部分 308 可以被設置在散熱板 304 和第二端子 306 之間。彎曲部分 308還可以被配置為在遠離夾片 106 的散熱板 304 的方向上彎曲。然而,彎曲部分308 可以包括與第二端子 306 的曲率不同的曲率角。
第二端子306 可以被配置用於使用焊料116 耦接到晶片104(圖3 中未示出)。
第二端子 306 可以被配置為基本平行於夾片 106 的散熱板 304。
參考圖 4,示出了夾片 106 的俯視圖,散熱板 304 可以被配置為包括支撐加工杆部分 402(a,b),其可以被配置為遠離散熱板 304 的邊緣橫向延伸。支撐加工杆部分 402(a,b)可以被配置為形成支撐加工杆 310,如圖 3 所示。在一些示例實施方式中,每個部分 402 可以被配置為遠離散熱板 304 的每個相應邊
緣垂直地延伸,並且在彼此相反的方向上延伸。可以理解,每個部分 402 可以被配置為在任何期望的方向上延伸。
如圖 4 所示,第二端子 306 可以被配置為具有比散熱板 304 的表面積小的
表面積。第二端子 306 也可以被配置為遠離邊緣垂直延伸。第二端子 306 的延
伸軸線可以被配置為垂直於部分 402 的延伸軸線。可以理解,第二端子 306 可以被配置為在任何期望的方向上延伸。
圖 5-6 示出了圖 1 中所示的結構 100 的第一引線 108 和第二引線 110。具體地,圖 5 示出了第一引線 108 和第二引線 110 的側視圖,以及圖 6 示出了第一引線 108 和第二引線 110 的俯視圖。
如圖 5 所示,第一引線 108 可以被配置為具有彎曲形狀,其中第一端 125被定位用於與基板及/或 PCB 120(圖 5 中未示出)耦接。第二端 127 可以被定位用於耦接到夾片 106(圖 5 中未示出)。第一引線 108 還可以包括防潮凹槽及/或開口 502,其可以被設置在第一引線 108 的第二端 127 附近。凹槽/開口 502可以被配置為在操作、製造等期間減少結構 100 中的水分含量。
第二引線 110 可以被配置為具有多曲率結構,其扁平面板 210 在第二引線110 的第二端 123 和傾斜部分 504 之間延伸。如上所述,扁平面板 210 可以被配置為包括及/或被耦接到晶片支撐墊 112。晶片支撐墊 112 可以被配置為被定位在扁平面板 210 的面向晶片 104(圖 5 中未示出)的一側。晶片支撐墊 112 的尺寸/面積可以小於扁平面板 210 的面積。
傾斜部分 504 可以被配置為以一角度遠離扁平面板 210 並朝向第二引線 110的第一端 121 延伸。傾斜部分 505 可以被配置為容納凹槽 206(a,b)和應力保護/釋放開口 202(圖 5 中未示出)。第一端 121 可以與第一引線 108 類似地彎曲。第一端 121 的曲率可以被配置用於耦接到基板及/或 PCB 120(圖 5 中未示出)。
參考圖 6,第一引線 108 可以包括應力保護/釋放杆 204,其可以被配置為遠離第一引線 108 的主體橫向延伸。應力保護/釋放杆 204 的長度可以類似於扁平面板 210 的寬度,如圖 6 所示。可以理解,應力保護/釋放杆 204 可以具有任何期望的長度,並且可以根據結構 100 的製造、使用及/或任何其他要求來選擇。
如上所述,應力保護/釋放杆 204 可以被用於減少及/或減輕結構 100 及/或其晶片104 在製造及/或操作期間可能經受的應力。
例如如圖 6 所示,第二引線 110 的扁平面板 210 可以具有大致矩形的形狀(例如,正方形),其尺寸可以被選擇以容納晶片 104(圖 6 中未示出)及/或任何其他部件的定位。例如,扁平面板 210 的長度和寬度可以被選擇為與應力保護/釋放杆 204 的長度相當。晶片支撐墊 112 可以被定位在扁平面板 210 的中心及/或任何其他區域。可以理解,可以使用任何期望的形狀、大小、尺寸等的扁平面板 210 及/或晶片支撐墊 112。
如上所述,傾斜部分 504 可以被配置為包括應力保護/釋放開口 202 和凹槽206(a,b),凹槽 206 可以被設置在開口 202 的任一端。凹槽 206 可以被配置為逐漸減小部分 504 的總寬度。凹槽 206 連同開口 202 可以被配置為向結構 100及/或晶片 104 提供進一步的保護,使其諸如在製造、使用等期間免受應力。可以使用一個或多個凹槽 206 及/或一個或多個開口 202。可替選地或附加地,凹槽 206 及/或開口 202 可以不被包括在第二引線 110 中。
圖 10 示出了根據當前主題的一些實施方式的用於製造及/或製造用於不對稱瞬態電壓抑制器器件的表面安裝封裝結構的示例性過程 1000。過程 1000 可以被用於製造及/或組裝上面結合圖 1-6 示出和討論的結構 100。過程 1000 可被用於製造/組裝任何類型的表面安裝結構,例如,諸如但不限於,例如,A 型(SMA)、 B 型(SMB)、C 型(SMC)等。
在步驟1002 處,可以提供半導體晶片。例如,半導體晶片可以是功率半導體晶片,例如額定功率為 5000W 及/或更大,及/或任何其他類型的晶片。半導體芯片可以具有任何期望的形狀,例如矩形、非正方形、正方形等。這種晶片的示例是圖 1 所示的晶片104。
在步驟1004 處,一個或多個第一應力消除特徵件可以形成在引線框架(或引線)中。例如,如圖 1-2 所示,引線框架可以是第二引線 110。引線框架可以包括設置在引線框架的晶片安裝表面(例如,如圖 2 和圖 6 所示的面板 210)上的晶片支撐或安裝(本文中可互換使用的術語)墊(例如,墊 212)。第一應力消除特徵件可以包括一個或多個應力保護/釋放開口 202 和應力保護/釋放凹槽 206(a, b)(如圖 2 和圖 6 所示)。應力消除特徵件可以形成在晶片安裝表面的外部,例如面板 210。
在步驟1006 處,引線框架(或引線)可以被耦接到半導體晶片。半導體晶片可以被配置為被安裝在晶片支撐墊上。
在步驟1008 處,一個或多個第二應力消除特徵件可以形成在另一個引線框架(或引線)中。這種其他引線框架可以是第一引線 108,如圖 1-6 所示。第二應力消除特徵件可以包括應力保護/釋放杆 204,如圖 2 和圖 6 所示。
在步驟1010 處,可以形成外殼以封裝引線框架、另一引線框架和半導體晶片,其中每個引線框架的至少一部分可以被配置為延伸到外殼的外部。
可以使用分立電路、專用積體電路(ASIC)、邏輯門及/或單晶片架構的任何組合來實施上述器件的部件和特徵。此外,在適當的情況下,可以使用微控制器、可程式設計邏輯陣列及/或微處理器或前述的任何組合來實施器件的特徵。需要注意的是,硬體、固件及/或軟體元件在本文中可以被統稱或單獨稱為“邏輯”或“電路”。
應當理解,上述框圖中所示的示例性器件可以代表許多潛在實施方式的一個功能描述示例。因此,附圖中描述的塊功能的劃分、省略或包括並不意味著用於實施這些功能的硬體部件、電路、軟體及/或元件將必定被劃分、省略或者包括在實施例中。
一些實施例可以使用表達“一個實施例”或“實施例”及其派生詞進行描述。這些術語意味著結合實施例描述的特定特徵、結構或特性被包括在至少一個實施例中。在說明書中的不同位置的出現的短語“在一個實施例中”(或其派生詞)不一定都指同一實施例。此外,除非另有說明,否則上述特徵被認為可以以任何組合一起使用。因此,單獨討論的任何特徵可以彼此結合使用,除非注意到這些特徵彼此不相容。
需要強調的是,提供本發明的摘要是為了使讀者快速確定技術公開的性質。提交它是基於這樣的理解,即它將不被用於解釋或限制申請專利範圍的範圍或含義。此外,在前述詳細描述中,可以看出,出於簡化本發明的目的,在單個實施例中將各種特徵組合在一起。該公開的方法不應被解釋為反映要求保護的實施例需要比每個申請專利範圍中明確記載的更多的特徵的意圖。相反,如以下申請專利範圍反映的,發明的主題在於少於單個公開實施例的所有特徵。因此,以下申請專利範圍在此被併入到詳細描述中,其中每個申請專利範圍作為單獨的實施例獨立存在。在所附申請專利範圍中,術語“包括”和“其中”分別被用作術語“包含”、“其中”的簡單英語等同物。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”等僅用作標籤,並不旨在對它們的物件施加數位要求。此外,本文中“包括”、“包含”或“具有”及其變體的使用意在涵蓋其後列出的項目及其等同物以及附加項目。因此,術語“包括”、“包含”或“具有”及其變體是開放式表達,並且在本文中可以互換使用。
以上所述內容包括所公開架構的示例。當然,不可能描述部件及/或方法的每個可能的組合,但是本領域普通技術人員可以認識到,許多進一步的組合和排列是可能的。因此,新穎的架構旨在包含落入所附申請專利範圍的精神和範圍內的所有這樣的變更、修改和變化。
出於說明和描述的目的,已呈現了示例實施例的前述描述。其並不旨在窮舉或將本發明限制於所公開的精確形式。根據本發明,許多修改和變化是可能的。旨在本發明的範圍不受該詳細描述的限制,而是受所附申請專利範圍的限制。要求本申請優先權的未來提交的申請可以以不同的方式要求所公開的主題,並且通常可以包括本文中以各種方式公開或以其他方式展示的任何一組一個或多個限制。
所有方向參考(例如,近端、遠端、上、下、向上、向下、左、右、橫向、縱向、前、後、頂部、底部、上方、下方、垂直、水平、徑向、軸向、順時針和逆時針)僅用於識別目的,以說明讀者理解本發明,而不產生限制,特別是關於本發明的位置、取向或使用。除非另有說明,否則連接參考(例如,附接、耦接、連接和接合)應被廣義解釋,並且可以包括元件集合之間的中間構件和元件之間的相對運動。因此,連接參考不一定推斷兩個元件直接連接並且彼此成固定關係。
此外,標識參考(例如,主要、次要、第一、第二、第三、第四等)並不旨在暗示重要性或優先順序,而是用於區分一個特徵與另一個特徵。附圖僅用於說明的目的,並且所附附圖中反映的尺寸、位置、順序和相對大小可能有所不同。
本發明的範圍不受本文所述具體實施方式的限制。實際上,除了本文所描述的那些之外,根據前面的描述和附圖,本發明的其他各種實施方式和修改對於本領域普通技術人員來說將是顯而易見的。因此,這樣的其他實施方式和修改旨在落入本發明的範圍內。此外,本文針對特定目的在特定環境中的特定實施方式的上下文中描述了本發明。本領域普通技術人員將認識到,有用性不限於此,並且本發明可以在任何數量的環境中有益地被實施以用於任何數量的目的。因此,下面闡述的申請專利範圍將根據本文所描述的本發明的全部廣度和精神進行解釋。
100:表面安裝封裝結構/結構 102:外殼/封裝件 104:TVS 晶片/晶片 106:夾片 108:第一引線/引線 110:第二引線/引線 112:晶片支撐墊/晶片安裝墊 114:導電焊料 116:導電焊料/焊料 118:導電焊料 120:印刷電路板/PCB 121:第一端 123:第二端 125:第一端 127:第二端 129:第一端 131:第二端 202:應力保護/釋放開口或孔/應力保護開口/應力保護/釋放開口/開口 204:應力保護/釋放杆 206:應力保護/釋放凹槽/凹槽 210:扁平面板/面板 212:工作面板/墊 214:保護面板 302:第一端子 304:散熱板 306:第二端子 308:彎曲部分 310:支撐加工杆 402:支撐加工杆部分/部分 502:開口 504:傾斜部分 505:傾斜部分 700:TVS 晶片 702:晶片頂部 704:晶片底部 706:晶片中部 708:晶片頂部保護環 710:晶片底部保護環 802:晶片頂部工作區/工作區 804:晶片頂部保護區 808:晶片保護區 902:晶片底部工作區/工作區 1000:過程 1002、1004、1006、1008、1010:步驟
併入在本說明書中並構成本說明書一部分的附圖顯示了本文所公開主題的一些方面,並與說明書一起幫助解釋了與公開的實施方式相關聯的一些原理。在附圖中, 圖 1 示出了根據當前主題的一些實施方式的示例性表面安裝封裝結構; 圖 2 示出了根據當前主題的一些實施方式的圖 1 中所示結構的俯視圖; 圖 3 示出了根據當前主題的一些實施方式的圖 1 中所示的夾片的側視圖; 圖 4 示出了根據當前主題的一些實施方式的圖 3 中所示的夾片的俯視圖; 圖 5 示出了根據當前主題的一些實施方式的圖 1 中所示的第一引線和第二引線的側視圖; 圖 6 示出了根據當前主題的一些實施方式的圖 5 中所示的第一引線和第二引線的俯視圖; 圖 7 示出了TVS 晶片的側視圖; 圖 8 示出了圖 7 中所示的 TVS 晶片的俯視圖; 圖 9 示出了圖 7 中所示的 TVS 晶片的仰視圖;以及 圖 10 示出了根據當前主題的一些實施方式的示例性過程。 附圖不一定按比例繪製。附圖僅僅是表示,並不旨在描繪本發明的具體參數。附圖旨在描繪當前主題的示例性實施方式,並且因此,不應被認為是對範圍的限制。在附圖中,相同的編號表示相同的元件。 此外,為了說明清楚,一些圖中的某些元件可以被省略,及/或不按比例示出。橫截面視圖可以是“切片”及/或“近視”橫截面視圖的形式,為了說明清楚,省略了在“真實”橫截面視圖中否則可見的某些背景線。此外,為了清楚起見,某些附圖中可以省略一些附圖標記。
100:表面安裝封裝結構/結構
102:外殼/封裝件
104:TVS晶片/晶片
106:夾片
108:第一引線/引線
110:第二引線/引線
112:晶片支撐墊/晶片安裝墊
114:導電焊料
116:導電焊料/焊料
118:導電焊料
120:印刷電路板/PCB
121:第一端
123:第二端
125:第一端
127:第二端
129:第一端
131:第二端

Claims (21)

  1. 一種裝置,包括: 外殼; 引線框架,其至少部分地被所述外殼封裝,所述引線框架包括具有晶片安裝墊的晶片安裝表面,以及被設置在所述晶片安裝表面的外部的一個或多個第一應力消除特徵件;以及 另一個引線框架,其至少部分地被所述外殼封裝,所述另一個引線框架包括一個或多個第二應力消除特徵件。
  2. 如請求項 1 所述的裝置,其中,半導體晶片被配置為被耦接到所述晶片安裝墊。
  3. 如請求項 2 所述的裝置,其中,在將所述半導體晶片耦接到所述晶片安裝墊時,所述晶片安裝表面不接觸所述半導體晶片。
  4. 如請求項 2 所述的裝置,更包括被所述外殼完全封裝的夾片,其中,所述另一個引線框架被配置為被耦接到所述夾片。
  5. 如請求項 4 所述的裝置,其中,所述半導體晶片包括半導體晶片工作區。
  6. 如請求項 5 所述的裝置,其中,所述夾片被配置為被耦接到所述半導體晶片工作區。
  7. 如請求項 4 所述的裝置,其中,所述夾片被配置為包括遠離所述夾片的一個或多個邊緣橫向延伸的一個或多個支撐杆。
  8. 如請求項 4 所述的裝置,其中,所述一個或多個第二應力消除特徵件包括遠離所述另一個引線框架橫向延伸的一個或更多個應力消除杆。
  9. 如請求項 8 所述的裝置,其中,所述夾片被配置為具有彎曲結構,其中,所述夾片的所述彎曲結構的至少一部分被配置為遠離所述半導體晶片延伸。
  10. 如請求項 1 所述的裝置,其中,所述引線框架包括傾斜部分,所述傾斜部分被配置為遠離所述晶片安裝表面有角度地延伸。
  11. 如請求項 10 所述的裝置,其中,所述一個或多個第一應力消除特徵件被配置為形成在所述傾斜部分中。
  12. 如請求項 11 所述的裝置,其中,所述一個或多個第一應力消除特徵件包括以下至少一個:應力消除開口、一個或多個應力消除凹槽、以及它們的任意組合。
  13. 如請求項 12 所述的裝置,其中,所述一個或多個應力消除凹槽被配置為圍繞所述引線框架的所述傾斜部分中的所述應力消除開口對稱地形成。
  14. 如請求項 1 所述的裝置,其中,所述引線框架包括引線框架終端,並且所述另一個引線框架包括另一個引線框架終端。
  15. 如請求項 14 所述的裝置,其中,所述引線框架終端和所述另一個引線框架終端被配置為耦接到以下至少一個:基板、印刷電路板以及它們的任意組合。
  16. 如請求項 1 所述的裝置,其中,所述外殼由以下至少一種製成:環氧化合物、塑膠以及它們的任意組合。
  17. 如請求項 1 所述的裝置,其中,所述裝置被配置為表面安裝裝置。
  18. 如請求項 1 所述的裝置,更包括瞬態電壓抑制器件。
  19. 一種方法,包括: 提供半導體晶片; 在引線框架中形成一個或多個第一應力消除特徵件,所述引線框架被配置為包括被設置在所述引線框架的晶片安裝表面上的晶片安裝墊,所述一個或多個第一應力消除特徵件被配置為形成在所述晶片安裝表面的外部; 使用所述晶片安裝墊將所述引線框架耦接到所述半導體晶片; 在另一個引線框架中形成一個或多個第二應力消除特徵件;以及 形成外殼以封裝所述引線框架、所述另一個引線框架和所述半導體晶片,其中,所述引線框架和所述另一個引線框架中的每一個的至少一部分被配置為延伸到所述外殼的外部。
  20. 如請求項 19 所述的方法,其中,所述一個或多個第一應力消除特徵件包括以下至少一個: 一個或多個應力消除開口、一個或多個應力消除凹槽以及它們的任意組合;以及 所述一個或多個第二應力消除特徵件包括一個或多個應力消除杆。
  21. 一種用於不對稱瞬態電壓抑制器的封裝結構,包括: 外殼; 引線框架,其至少部分地被所述外殼封裝,所述引線框架包括具有晶片安裝墊的晶片安裝表面,以及被設置在所述晶片安裝表面的外部的一個或多個第一應力消除特徵件;以及 另一個引線框架,其至少部分地被所述外殼封裝,所述另一個引線框架包括一個或多個第二應力消除特徵件。
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