电路和封装电子器件制造技术

本实用新型专利技术涉及电路以及封装电子器件。所述电路包括：第一晶体管，第一晶体管包括源极和漏极；双向HEMT，双向HEMT包括漏极/源极和源极/漏极；第二晶体管，第二晶体管包括源极和漏极；第一二极管，第一二极管具有阳极和阴极；以及第二二极管，第二二极管具有阳极和阴极。第一晶体管的漏极耦接到双向HEMT晶体管的漏极/源极；双向HEMT晶体管的源极/漏极耦接到第三晶体管的漏极；第一二极管的阴极耦接到第一晶体管的源极；第一二极管的阳极耦接到第二二极管的阳极；并且第二二极管的阴极耦接到第三晶体管的源极。根据本公开，可以提供改进的电路和封装电子器件。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及电路和封装电子器件，并且更具体地讲，涉及双向高电子迁移率晶体管电路以及包括双向高电子迁移率晶体管的电子封装。
技术介绍
高电子迁移率晶体管(HEMT)，尤其是GaN晶体管，因其在相对高温下承载大量电流的能力而被使用。已经公开了双向HEMT及其电路，但是它们都存在一个或多个问题。需要对包括HEMT的电路进行进一步改进。
技术实现思路
根据本技术的一些实施例，所解决的技术问题之一是提供对现有技术的包括HEMT的电路进行进一步改进。根据本技术的一些实施例，所解决的技术问题之一是提供对现有技术的电路和封装电子器件的改进。根据本技术的一个方面，提供了一种包括HEMT结构的电子器件，该电子器件包括漏极/源极电极、源极/漏极电极、相比于源极/漏极电极更靠近漏极/源极电极的第一栅极电极、以及第一屏蔽结构，该第一屏蔽结构电连接到漏极/源极电极并且包括第一部分，该第一部分限定覆盖在第一栅极电极上面的第一开口。根据本技术的一个方面，提供了一种电路，该电路包括具有源极和漏极的第一晶体管、具有漏极/源极和源极/漏极的双向HEMT、具有源极和漏极的第二晶体管、具有阳极和阴极的第一二极管、以及具有阳极和阴极的第二二极管，其中第一个晶体管的漏极耦接到双向HEMT晶体管的漏极/源极；双向HEMT晶体管的源极/漏极耦接到第三晶体管的漏极；第一二极管的阴极耦接到第一晶体管的源极；第一二极管的阳极耦接到第二二极管的阳极；并且第二二极管的阴极耦接到第三晶体管的源极。在一个实施例中，双向HEMT包括耦接到第一晶体管的源极的第一栅极、以及耦接到第二晶体管的源极的第二栅极。在另一实施例中，第一二极管和第二二极管中的每一个具有击穿电压，该击穿电压足以支撑第一晶体管的源极和第二晶体管的源极之间的标称设计的电压差。在又一个实施例中，包括双向HEMT的管芯的管芯基板被配置为：处于固定电压，根据流经电路的所需电流而在第一晶体管和第二晶体管的源极之间切换，或者处于电浮置。根据本技术的另一个方面，提供了一种封装电子器件，该电子器件包括双向电路，该双向电路包括双向HEMT，该双向HEMT包括漏极/源极和源极/漏极；漏极/源极接合焊盘；第一Kelvin(开氏式)接合焊盘，其中双向HEMT的漏极/源极、漏极/源极接合焊盘以及第一Kelvin接合焊盘彼此间隔开；源极/漏极接合焊盘；以及第二Kelvin接合焊盘，其中双向HEMT的源极/漏极、源极/漏极接合焊盘以及第二Kelvin接合焊盘彼此间隔开；经由第一连接器电连接到漏极/源极接合焊盘的漏极/源极封装引线；经由第二连接器电连接到第一Kelvin接合焊盘的第一Kelvin封装引线，其中第一Kelvin封装引线和漏极/源极封装引线间隔开；经由第三连接器电连接到源极/漏极接合焊盘的源极/漏极封装引线；以及经由第四连接器电连接到第二Kelvin接合焊盘的第二Kelvin封装引线，其中第二Kelvin封装引线和源极/漏极封装引线间隔开。在另一个实施例中，封装电子器件还包括第五封装引线和第六封装引线，其中双向HEMT电路还包括第一晶体管，该第一晶体管包括耦接到第一栅极接合焊盘的第一栅极，其中第一晶体管耦接在双向HEMT的漏极/源极接合焊盘和漏极/源极封装引线之间；以及第二晶体管，该第二晶体管包括耦接到第二栅极接合焊盘的第二栅极，其中第二晶体管耦接在双向HEMT的源极/漏极接合焊盘和源极/漏极封装引线之间；第一栅极封装引线经由第五连接器电连接到第一栅极接合焊盘；并且第二栅极封装引线经由第六连接器电连接到第二栅极接合焊盘。在另一实施例中，双向HEMT电路包括耦接在双向HEMT的漏极/源极接合焊盘和漏极/源极封装引线之间的第一晶体管；以及耦接在双向HEMT的源极/漏极接合焊盘和源极/漏极封装引线之间的第二晶体管；双向HEMT和第一晶体管以及第二晶体管是不同管芯的部分；第一晶体管的管芯安装在双向HEMT的管芯上；并且第二晶体管的管芯安装在双向HEMT的管芯上。根据本技术的另一方面，提供了一种封装电子器件，该封装电子器件包括双向HEMT电路并包括管芯的管芯基板上方的双向HEMT，并包括漏极/源极和源极/漏极；耦接到双向HEMT漏极/源极的漏极/源极封装引线；耦接到双向HEMT源极/漏极的源极/漏极封装引线；耦接到管芯的管芯基板的管芯基板封装引线；并且管芯基板封装引线被配置为处于固定电压、根据流经双向HEMT电路的电流而电连接到双向HEMT电路的漏极/源极或源极/漏极、或处于电浮置。在一具体实施例中，封装电子器件还包括第一栅极封装引线、第二栅极封装引线、耦接到漏极/源极封装引线的双向HEMT的漏极/源极接合焊盘，以及耦接到源极/漏极封装引线的双向HEMT的源极/漏极接合焊盘，其中双向HEMT电路还包括耦接在双向HEMT的漏极/源极接合焊盘和漏极/源极封装引线之间的第一晶体管，其中第一晶体管具有耦接到第一栅极接合焊盘的第一栅极；以及耦接在双向HEMT的源极/漏极接合焊盘和源极/漏极封装引线之间的第二晶体管，其中第二晶体管具有耦接到第二栅极接合焊盘的第二栅极。在另一具体实施例中，封装电子器件还包括耦接到漏极/源极封装引线的双向HEMT的漏极/源极接合焊盘、以及耦接到源极/漏极封装引线的双向HEMT的源极/漏极接合焊盘，其中封装电子器件不包括Kelvin封装引线。根据本公开的一些实施例，可以提供改进的电路和封装电子器件。附图说明在附图中以举例说明的方式示出实施例，而实施例并不受限于附图。图1包括一种双向HEMT的示意图。图2包括一种封装电子器件的封装构造的顶视图的图示，该封装电子器件包括图1的双向HEMT。图3包括一种电路的示意图，该电路包括双向HEMT、开关晶体管以及Kelvin连接。图4包括一种封装电子器件的封装构造的顶视图的图示，该封装电子器件包括图3的电路。图5包括一种电路的示意图，该电路包括双向HEMT和开关晶体管。图6包括一种封装电子器件的封装构造的顶视图的图示，该封装电子器件包括图5的电路。图7包括一种封装电子器件的封装构造的顶视图的图示，该封装电子器件包括图5的电路。图8包括一种电路的示意图，该电路包括双向HEMT、开关晶体管以及用于非钳位感应开关功能的二极管。图9包括一种封装电子器件的封装构造的顶视图的图示，该封装电子器件包括图8的电路。技术人员认识到附图中的元件为了简明起见而示出，而未必按比例绘制。例如，附图中一些元件的尺寸可能相对于其他元件放大，以有助于理解本技术的实施例。具体实施方式提供以下与附图相结合的说明以帮助理解本文所公开的教导。以下讨论将着重于该教导的具体实现方式和实施例。提供该着重点以帮助描述所述教导，而不应被解释为对所述教导的范围或适用性的限制。然而，基于如本申请中所公开的教导，可以采用其他实施例。术语“化合物半导体”旨在意指包含至少两种不同元素的半导体材料。例子包括SiC、SiGe、GaN、InP、AlvGa(1-v)N、CdTe等等。III-V半导体材料旨在意指包含至少一种三价金属元素和至少一种15族元素的半导体材料。III-N半导体材料旨在意指包含至少一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电路，其特征在于，所述电路包括：第一晶体管，所述第一晶体管包括漏极/源极和源极/漏极；双向HEMT，所述双向HEMT包括漏极/源极和源极/漏极；第二晶体管，所述第二晶体管包括漏极/源极和源极/漏极；第一二极管，所述第一二极管具有阳极和阴极；以及第二二极管，所述第二二极管具有阳极和阴极，其中：所述第一晶体管的所述源极/漏极耦接到所述双向HEMT晶体管的所述漏极/源极；所述双向HEMT晶体管的所述源极/漏极耦接到所述第二晶体管的所述漏极/源极；所述第一二极管的所述阴极耦接到所述第一晶体管的所述漏极/源极；所述第一二极管的所述阳极耦接到所述第二二极管的所述阳极；并且所述第二二极管的所述阴极耦接到所述第二晶体管的所述源极/漏极。

【技术特征摘要】
2015.04.30 US 62/154,705;2015.04.30 US 62/154,775;1.一种电路，其特征在于，所述电路包括：第一晶体管，所述第一晶体管包括漏极/源极和源极/漏极；双向HEMT，所述双向HEMT包括漏极/源极和源极/漏极；第二晶体管，所述第二晶体管包括漏极/源极和源极/漏极；第一二极管，所述第一二极管具有阳极和阴极；以及第二二极管，所述第二二极管具有阳极和阴极，其中：所述第一晶体管的所述源极/漏极耦接到所述双向HEMT晶体管的所述漏极/源极；所述双向HEMT晶体管的所述源极/漏极耦接到所述第二晶体管的所述漏极/源极；所述第一二极管的所述阴极耦接到所述第一晶体管的所述漏极/源极；所述第一二极管的所述阳极耦接到所述第二二极管的所述阳极；并且所述第二二极管的所述阴极耦接到所述第二晶体管的所述源极/漏极。2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，其中所述双向HEMT包括耦接到所述第一晶体管的所述漏极/源极的第一栅极、以及耦接到所述第二晶体管的所述源极/漏极的第二栅极。3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，其中所述第一二极管和所述第二二极管中的每一个具有击穿电压，所述击穿电压足以支撑所述第一晶体管的所述漏极/源极和所述第二晶体管的所述源极/漏极之间的标称设计的电压差。4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，其中包括所述双向HEMT的管芯的管芯基板被配置为：处于固定电压，根据流经所述电路的所需电流而在所述第一晶体管的漏极/源极和所述第二晶体管的源极/漏极之间切换，或者电浮置。5.一种封装电子器件，其特征在于，所述封装电子器件包括：双向电路，所述双向电路包括：双向HEMT，所述双向HEMT包括漏极/源极和源极/漏极；漏极/源极接合焊盘；第一开氏式接合焊盘，其中所述双向HEMT的所述漏极/源极、所述漏极/源极接合焊盘以及第一开氏式接合焊盘彼此间隔开；源极/漏极接合焊盘；以及第二开氏式接合焊盘，其中所述双向HEMT的所述源极/漏极、所述源极/漏极接合焊盘以及第二开氏式接合焊盘彼此间隔开；漏极/源极封装引线，所述漏极/源极封装引线经由第一连接器电连接到所述漏极/源极接合焊盘；第一开氏式封装引线，所述第一开氏式封装引线经由第二连接器电连接到所述第一开氏式接合焊盘，其中所述第一开氏式封装引线和所述漏极/源极封装引线间隔开；源极/漏极封装引线，所述源极/漏极封装引线经由第三连接器电连接到所述源极/漏极接合焊盘；以及第二开氏式封装引线，所述第二开氏式封装引线经由第四连接器电连接到所述第二开氏式接合焊盘，其中所述第二开氏式封装引线和所述源极/漏极封装引线间隔开。6.根据权利要求5所述的封装电子器件，其特征在于，所述封装电子器件还包括第五封装引线...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·帕德玛纳伯翰，P·文卡特拉曼，刘春利，P·莫恩斯，
申请(专利权)人：半导体元件工业有限责任公司，
类型：新型
国别省市：美国;US