具有连接在载体层级处的部件的封装制造技术

公开了一种封装(100)，其包括具有容纳通孔(104)的载体(102)、至少部分布置于容纳通孔(104)内的部件(106)、以及连接载体(102)与部件(106)的连接结构(108)。

【技术实现步骤摘要】
具有连接在载体层级处的部件的封装
本专利技术涉及封装以及制造封装的方法。
技术介绍
用于电子芯片的常规半导体器件(例如模制结构)已经演进到了封装不再显著妨碍电子芯片的性能的水平。此外，在晶片级上处理电子芯片是用于高效率生产电子芯片的已知工序。在封装制造期间包封电子芯片可以保护电子芯片抵抗环境影响。然而，仍然有潜在空间改善紧凑性并简化将部件组装在载体上时的处理。
技术实现思路
可能需要制造具有小厚度的封装的可靠方法。根据示例性实施例，提供了一种封装，其包括具有容纳通孔的载体、至少部分布置于容纳通孔内的部件以及连接载体与部件的连接结构。根据另一示例性实施例，提供了一种封装，其包括载体、至少部分位于载体层级上的部件、连接载体与部件的连接结构、以及包封载体的至少一部分和部件的包封物。根据又一示例性实施例，提供了一种制造封装的方法，其包括：提供具有容纳通孔的载体，将部件至少部分布置在容纳通孔内，以及形成连接载体与部件的连接结构。根据又一示例性实施例，提供了一种制造封装的方法，其中该方法包括：将部件安装在载体上，以使得部件至少部分位于载体层级上，通过连接结构连接载体与部件，以及包封载体的至少部分和部件。根据示例性实施例，提供了一种封装，其中部件安装在载体上，以使得部件的至少一部分位于载体层级、在载体的容纳通孔内。通过将部件至少部分安装在容纳通孔内而不是完全安装在载体上方并且因此也安装在容纳通孔上方，可以显著减小所获得的封装的垂直尺寸。由此，可以制造一种紧凑封装，其中部件被非常可靠地机械连接到载体。描述性地讲，在部件至少部分安装在容纳通孔内并且因此在载体层级处而非安装在载体层级上方时，用于向部件施加力以使所安装的部件从载体脱离的杠杆臂可以显著更小。而且，将部件安装在容纳通孔内的安装架构允许封装在垂直方向上有更对称的布置，这也有助于改善封装的机械稳定性并且因此改善封装的可靠性。具体而言，在将经由连接结构连接的载体中的部件与同样安装在同一载体上的电子芯片组合时，可以确保整个封装，尤其是在包封工序之后，变得过厚，以致(例如，磁性传感器)芯片变得距封装的表面过远。由此，去除封装的部件部分的垂直厚度还对减小封装的(尤其是磁性传感器)芯片区域的高度具有高度有利的影响。其它示例性实施例的说明在下文中，将解释封装和方法的其它示例性实施例。在本申请的上下文中，术语“容纳凹槽”可以特别表示在载体中界定并充当可以容纳或接收部件或其部分的体积的槽、盲孔、横向压痕或甚至通孔(即，容纳通孔)。这样的容纳通孔可以位于载体层级处。在本申请的上下文中，术语“部件”可以特别表示可以连接到载体以为封装提供其电子功能的任何电子构件。具体而言，部件可以是无源部件，例如电容器、欧姆电阻、电感等。然而在其它应用中，部件也可能是有源电子部件，例如电子芯片，特别是半导体芯片。在实施例中，连接结构是导电的。因此，连接结构可以不仅提供部件和载体之间的机械连接，而且同时可以形成载体和部件之间的电连接。在后面提及的实施例中，载体和部件都可以是至少部分导电的。例如，可能的是连接结构包括将载体的第一部分与部件的第一端子电连接的第一部分，并且包括将载体的第二部分与部件的第二端子连接的独立的第二部分。在这样的实施例中，可以获得具有可靠机械连接的高度对称配置，以及两个不同的导电连接的同时形成。在实施例中，连接结构包括由胶、焊料、接合线、接合带、夹子、粘合膜和其它部件(尤其是表面安装器件部件，更具体而言，欧姆电阻器或陶瓷电容器)组成的组中的一种。在连接结构被配置为胶时，胶优选是导电的。例如，这样的导电胶可以通过提供粘合功能的胶粘成分(其可以是电绝缘的，例如基于环氧树脂)来形成，并且可以包括导电颗粒(例如，银颗粒)以用于提供导电性，所述导电胶不仅可以用于机械连接而且可以用于电连接部件与载体。然而，也可能整个胶都由导电材料制成。使用胶作为连接结构已被证明是适当的，因为向放置在容纳通孔中的部件提供小滴的胶可能足以建立通过基于胶的连接结构形成的连接，因为胶将会由于毛细作用力而流入容纳通孔中并将在载体和部件之间建立对称连接。然而，还可以优选由焊料材料实现连接结构。在这样的实施例中，向容纳通孔中的部件和载体之间的界面施加特定量的焊料材料(例如，焊膏)并且启动回流工序可能就足够了。后者可以通过优选在真空氛围中施加热量来完成。由于毛细作用力的原因，经历回流工序的焊料将随后流入容纳通孔并将在载体和部件之间形成紧密连接。在被实现为接合线或接合带时，连接结构可以实现纯粹的电连接功能。然后可以由胶和/或包封物实现机械连接功能。充当载体和部件(例如，电子芯片)之间的连接结构的其它部件(例如，表面安装器件，其可以被实现为例如电阻器或电容器)可以允许制造具有复杂电子功能的紧凑封装。在实施例中，连接结构被部分或完全布置于容纳通孔内。在另一实施例中，连接结构被部分或完全布置于容纳通孔的外部。所提及的实施例的组合是可能的。在实施例中，载体为引线框架。例如，这样的引线框架可以是图案化的平面金属板，其中引线框架的通孔或孔隙部分可以形成容纳通孔。提供这样的平面且完全导电的载体使制造的封装在垂直方向上保持非常紧凑。例如，这样的引线框架可以由铜制成。在另一个实施例中，载体为印刷电路板(PCB)。这样的PCB可以具有其中可以容纳部件的容纳通孔。PCB的铜迹线可以完成电连接，并且PCB的FR4材料(即，具有加强玻璃布的树脂)可以提供部件的机械连接。可以用于其它实施例的替代载体可以是任何内插器，如基板、陶瓷基板、层状基板或IMS(绝缘金属基板)等。在实施例中，封装包括包封部件的包封物、连接结构、以及载体的部分。提供这样的包封物机械地保护了部件和连接结构免受来自环境的机械冲击，并且还提供电绝缘。在部件安装于载体层级处并因此在容纳通孔内时，即使在被包封物包封之后，封装也垂直方向上保持紧凑。可以在封装上任选地提供的除部件之外的电子芯片也可以由诸如模制化合物的包封物包封。在一个对应实施例中，可以使用一个常见的连续模制结构或包封物来包封部件和电子芯片两者。在另一个实施例中，可以形成两个独立的模制结构用于电子芯片和部件。然而在任一种替代方式中，可能使整个封装在垂直方向上紧凑，这样允许使电子芯片接近封装的表面。在电子芯片被实现为磁性传感器芯片(例如，磁性霍尔传感器芯片)时，电子芯片的传感器有源区域和封装的表面之间的距离对涉及磁性灵敏度的封装而言非常重要。因此，得益于将部件定位在载体层级而不是将其安装于载体层级上方的高度紧凑的设计允许使得磁性传感器封装高度灵敏。在实施例中，包封物包括由模制化合物(例如，包覆模制化合物或圆顶封装体)和层压板组成的组中的至少一种。在优选的实施例中，包封物为模制化合物。对于通过模制进行的包封而言，可以使用塑料材料或陶瓷材料。包封物可以包括环氧树脂材料。例如，用于改善导热性的填料颗粒(例如，SiO2、Al2O3、Si3N4、BN、AlN、金刚石等)可以嵌入包封物的基于环氧树脂的基质中。在实施例中，封装包括安装于载体上的电子芯片。例如，所提及的电子芯片可以例如通过焊料连接或通过导电胶被表面安装于载体上。电子芯片可以与部件电气协作。例如，电子芯片(或部件)和传感器芯片(尤其是上述磁性传感器芯片)作为部件与陶瓷电容器协作。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种封装(100)，包括：具有容纳通孔(104)的载体(102)；至少部分布置于所述容纳通孔(104)内的部件(106)；连接所述载体(102)与所述部件(106)的连接结构(108)。

【技术特征摘要】
2017.05.30 DE 102017111824.11.一种封装(100)，包括：具有容纳通孔(104)的载体(102)；至少部分布置于所述容纳通孔(104)内的部件(106)；连接所述载体(102)与所述部件(106)的连接结构(108)。2.根据权利要求1所述的封装(100)，其中，所述连接结构(108)至少部分布置于所述容纳通孔(104)内。3.根据权利要求1或2所述的封装(100)，其中，所述连接结构(108)是导电的。4.根据权利要求1到3中任一项所述的封装(100)，其中，所述连接结构(108)包括由胶、焊料、接合线、接合带、夹子、粘合膜和其它部件组成的组中的一种，所述其它部件特别是表面安装器件部件，更具体而言是欧姆电阻器或陶瓷电容器。5.根据权利要求1到4中任一项所述的封装(100)，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·埃利安，M·申德勒，V·施特鲁茨，H·托伊斯，M·韦伯，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE