半导体封装系统和相关方法技术方案

本发明专利技术提供了半导体封装的实施方式，所述实施方式可包括：衬底、耦接至所述衬底的壳体、以及多个压接插针。所述多个压接插针可与所述壳体固定地耦接。所述多个压接插针可具有至少一个锁定部分，所述锁定部分从所述多个压接插针的一侧延伸进入所述壳体中，并且所述多个压接插针可电耦接和机械耦接至所述衬底。

Semiconductor packaging system and related methods

Embodiments of the present invention include a substrate, a housing coupled to the substrate, and a plurality of crimping pins. The plurality of crimping contact pins can be fixedly coupled with the housing. The plurality of crimping pins may have at least one locking part of the locking portion from the plurality of crimping pins extending into the side of the housing, and a plurality of crimping pins can be electrically coupled and mechanically coupled to the substrate.

【技术实现步骤摘要】
半导体封装系统和相关方法相关专利申请的交叉引用本专利申请是Yao等人于2016年4月22日提交的、名称为“SemiconductorPackageSystemandRelatedMethods”(半导体封装系统和相关方法)的目前待审的较早美国实用专利申请序列号15136605的部分继续申请，该实用专利申请要求Yao等人在2015年12月15日提交的、名称为“SemiconductorPackageSystemandRelatedMethods”(半导体封装系统和相关方法)的目前待审的美国临时专利申请序列号62/267,349的的权益，所述专利申请中的每一篇的公开内容据此以引用方式整体并入本文。
技术介绍
1.
本文件的各方面整体涉及半导体，诸如功率集成模块。更具体的实施方式涉及用于连接印刷电路板的压接插针。2.
技术介绍
通常，为了将衬底连接至另一个电路板，会使用压接插针。常规制造方法包括使用夹具，该夹具用于在焊接过程期间将插针保持在衬底上的固定位置中。在焊接之后，壳体通常独立于插针进行附接。
技术实现思路
本专利技术提供了半导体封装的实施方式，所述实施方式可包括：衬底、耦接至所述衬底的壳体、以及多个压接插针。所述多个压接插针可与所述壳体固定地耦接。所述多个压接插针可具有至少一个锁定部分，所述锁定部分从所述多个压接插针的一侧延伸进入所述壳体中，并且所述多个压接插针可电耦接和机械耦接至所述衬底。半导体封装的实施方式可包括以下各项中的一项、全部或任一项：多个压接插针可塑封到壳体中。封装可包含灌封化合物。灌封化合物可包括有机硅。封装可包括盖，该盖具有塑封到其中且固定地耦接至其的多个压接插针。盖还可包括灌封开口。壳体可以被构造成固定地耦接在盖的一个或多个边缘上方以及衬底的至少一部分上方。壳体可具有多个锁定突出，所述锁定突出与盖的一个或多个边缘啮合并且将盖不可逆地锁定到壳体。半导体封装的实施方式可包括：衬底、耦接至衬底的壳体、以及开口，该开口包括从开口的第一表面延伸到开口的第二表面的两个或更多个支柱。第一组多个指状物可从两个或更多个支柱中的第一支柱朝向开口的第三表面延伸。第二组多个指状物可从两个或更多个支柱中的第二支柱朝向开口的第四表面延伸。第三组多个指状物可在两个或更多个支柱中的第一支柱与第二支柱之间延伸。半导体封装还可包括多个压接插针。所述多个压接插针可与所述壳体固定地耦接。多个压接插针可电耦接和机械耦接至衬底。半导体封装的实施方式可包括以下各项中的一项、全部或任一项：封装可具有耦接至壳体的盖。盖可具有多个开口。多个开口可以被构造成接纳多个压接插针。多个压接插针可塑封到壳体中。封装可包含灌封化合物。灌封化合物可包括有机硅。半导体封装的实施方式可包括：衬底、具有耦接至衬底的周边的壳体、具有穿过其耦接至壳体的多个开口的盖、以及多个压接插针。壳体的周边可具有三角形、矩形、六边形和八边形形状中的一种。盖可具有三角形、矩形、六边形和八边形形状中的一种。多个压接插针可与壳体固定地耦接并插入盖的多个开口中。多个压接插针可电耦接和机械耦接至衬底。半导体封装的实施方式可包括以下各项中的一项、全部或任一项：盖可包括灌封开口。多个压接插针可塑封到盖中且与盖固定地耦接。壳体可以被构造成固定地耦接在盖的一个或多个边缘上方以及衬底的至少一部分上方。壳体可具有多个锁定突出，所述锁定突出与盖的至少两个边缘啮合并且将盖不可逆地锁定到壳体。多个压接插针可塑封到壳体中。封装可包含灌封化合物。灌封化合物可包括有机硅。对于本领域的普通技术人员而言，通过具体实施方式以及附图并通过权利要求书，上述以及其他方面、特征和优点将会显而易见。附图说明将在下文中结合附图来描述各实施方式，其中类似标号表示类似元件，并且：图1为塑封到壳体中的多个压接插针的透视图；图2为塑封到盖中的多个压接插针的侧视图；图3A为塑封到壳体指状物中的多个压接插针的顶视图；图3B为塑封到壳体指状物中的多个压接插针的剖视图；图4A至图4F示出通过塑封到壳体指状物中的压接插针来制造半导体封装的方法的实施方式。图5A至图5F示出通过塑封到盖中的压接插针来制造半导体封装的方法的实施方式。图6为具有固定地耦接至壳体的锁定机构的多个压接插针的侧视图；图7为具有锁定/模具锁定机构/结构的压接插针的视图；图8为具有多个支柱的半导体封装的视图；图9为八角形盖的视图；图10为用于仅具有两个凸缘的半导体封装的盖的视图。具体实施方式本公开、其各方面以及实施方式并不限于本文所公开的具体部件、组装工序或方法元素。本领域已知的符合预期半导体封装的许多另外的部件、组装工序和/或方法元素将显而易见地能与本公开的特定实施方式一起使用。因此，例如，尽管本专利技术公开了具体实施方式，但是此类实施方式和实施组件可包括符合预期操作和方法的本领域已知用于此类半导体封装以及实施组件和方法的任何形状、尺寸、样式、类型、模型、版本、量度、浓度、材料、数量、方法元素、步骤等。图1示出第一实施方式半导体封装2的剖视图，其中布线4电耦接和机械耦接至多个压接插针8。如图所示，多个压接插针塑封到具有指状物6的壳体中。盖10封闭封装2，并且多个插针通过盖中的多个开口装配。参见图2，其中示出半导体封装12的第二实施方式。不同取向的压接插针16和18塑封到盖14中且固定地耦接至该盖，并且封闭在壳体20中。壳体20与多个压接插针16和18以及盖14固定地耦接至衬底22。本文所公开的半导体封装的第一实施方式和第二实施方式可帮助减少多个压接插针的单独压接插针上的应力。参见图3A，其中示出半导体封装24的第一实施方式的顶视图。壳体26在其中具有开口，其中支柱28从开口的一侧延伸到开口的另一侧。第一组多个指状物30在支柱28的一侧上从支柱28延伸，并且第二组多个指状物30从支柱28的相对一侧延伸。多个压接插针32塑封到指状物30中并且由指状物30保持。参见图3B，其中示出与图3A中的半导体封装类似的半导体封装34的一个实施方式的剖视图。壳体36封闭围绕多个压接插针40塑封的指状物38。通过非限制性例子的方式，盖42可以随后添加在嵌入到指状物38中的压接插针40上方。如图3B所示，所有压接插针直接相同取向，以允许其塑封到指状物30中。在此类实施方式中，这可允许所有指状物具有相同尺寸。然而，在其他实施方式中，指状物可在宽度和尺寸上相对于彼此变化，以便允许不同取向(和/或尺寸)的插针同时塑封到指状物中。参见图4A至图4F，其中示出用于制造半导体封装的方法。图4A示出衬底44。衬底44可以由包括以下的任何材料制成：铜、硅、它们的任何组合、或陶瓷或其他导电/绝缘材料。图4B示出将管芯48添加到衬底46。管芯48可通过非限制性例子的方式包括绝缘栅双极性结型晶体管(IGBT)、整流器、金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、或者任何其他半导体器件。图4C示出半导体封装50，其中添加连接器56以便将管芯54机械连接和电连接至其他管芯48和衬底52。连接器56可包括由任何导电材料制成的导线。图4D示出当包括塑封到其中的多个插针的壳体60耦接至衬底68时的半导体封装58。壳体60类似于图3A和图3B所示出的壳体。壳体60具有支柱62，所述支柱从壳体中的开口的一侧延伸到开口的相对一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体封装，包括：衬底；壳体，所述壳体耦接至所述衬底；以及多个压接插针；其中所述压接插针塑封到所述壳体中且与所述壳体固定地耦接；并且其中所述插针电耦接和机械耦接至所述衬底。

【技术特征摘要】
2015.12.15 US 62/267,349;2016.04.22 US 15/136,605;1.一种半导体封装，包括：衬底；壳体，所述壳体耦接至所述衬底；以及多个压接插针；其中所述压接插针塑封到所述壳体中且与所述壳体固定地耦接；并且其中所述插针电耦接和机械耦接至所述衬底。2.根据权利要求1所述的半导体封装，其中所述壳体包括开口，所述壳体包括从所述开口的一侧延伸到所述开口的另一侧的支柱，以及在所述支柱的一侧上从所述支柱延伸的第一组多个指状物和从所述支柱的相对一侧延伸的第二组多个指状物。3.根据权利要求2所述的半导体封装，还包括耦接至所述壳体的盖，所述盖包括穿过所述盖的多个开口，所述多个开口被构造成接纳所述多个插针。4.根据权利要求1所述的半导体封装，其中所述壳体包括盖，所述多个插针塑封到所述盖中且固定地耦接至所述盖，所述盖包括穿过所述盖的灌封开口。5.根据权利要求4所述的封装，其中所述壳体被构造成固定地耦接在所述盖的一个或多个边缘上方以及所述衬底的至少一部分上方。6.根据权利要求5所述的封装，其中所述壳体包括多个锁定突出，所述多个锁定突出与...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·普拉扎卡莫，周志雄，姚玉双，
申请(专利权)人：半导体元件工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US