电元件，电装置和封装制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电元件、电装置和封装。本发明专利技术进一步涉及一种包括这种电元件的电装置以及一种扁平无引线的封装。根据本发明专利技术，扁平无引线的封装包括半导体管芯、半导体管芯被安装在其上的导热垫、被设置成与导热垫间隔开的多个引线和被一体地连接至导热垫的多个另外的引线，该半导体管芯包括电路，该电路具有用于输入和输出一个或多个信号的多个端子。多个端子当中的一个或多个端子各自被连接至各自的引线，并且多个端子当中的一个或多个端子各自被连接至各自的另外的引线。

【技术实现步骤摘要】
电元件，电装置和封装
本专利技术涉及一种电元件。本专利技术进一步涉及一种包括这种电元件的电装置以及一种封装。
技术介绍
当代的基于半导体的电元件包括安装在一给定的封装中的半导体管芯。这种封装通常包括引线，电元件通过该引线可被连接至诸如印刷电路板的其它元件。在内部，引线可使用一个或多个键合线被连接至设置在半导体管芯上的电路。附加的电路可被设置在封装内部但在半导体管芯的外部。这后一种电路可被连接至半导体管芯上的电路和/或连接至引线。本专利技术的方面所涉及的一种特殊类型的封装为所谓的扁平无引线封装。这种封装的示例包括四芯线组扁平无引线“QFN”封装、功率四芯线组扁平无引线“PQFN”封装以及双芯线组扁平无引线“DFN”封装。扁平无引线封装包括一个或多个半导体管芯被安装在其上的导热垫以及被设置成与导热垫间隔开的多个引线。有时扁平无引线封装也被称为微引线框架(MLF)和小外形无引线(SON)封装。通常，在组装封装之前，引线和导热垫以包括用于多个封装的引线和导热垫的薄板的形式被供应。使用被包括在薄板中的金属带来将引线和导热垫相对于彼此固定。作为下一组装步骤，半导体管芯和/或诸如电容的其它元件被安装在导热垫上，并且引线、一个或多个半导体管芯上的电路以及其它元件之间的连接例如是通过使用一个或多个键合线来完成的。在这之后，模塑复合物被注入以对半导体管芯和其它元件从外部提供保护。作为最后的步骤，薄板被锯开为多个电元件。由于模塑复合物，引线相对于导热垫保持固定。模塑复合物可完全包围被安装在导热垫上的半导体管芯和其它元件并在封装内部基本不留存任何空气。替代地，模塑复合物不直接包围管芯和元件。在这种实施方式中，使用单独的盖来覆盖管芯和元件。后者这些实施方式被称为气腔QFN封装。在某些情况下，设置在封装中的电路可能对电磁耦合敏感。例如，第一电路和第二电路可被设置在封装内部，其中第一电路包括第一输入端子、第一输出端子和一个或多个信号处理器件，该信号处理器件用于处理在第一输入端子处接收到的信号以及用于在第一输出端子处提供经处理的信号。第二电路可包括第二输入端子、第二输出端子和一个或多个信号处理器件，该信号处理器件用于处理在第二输入端子处接收到的信号以及用于在第二输出端子处提供经处理的信号。为了防止这两个电路之间的串扰，需要进行电隔离。为了解决这个需求，已知在处于导热垫上的两个电路之间设置金属结构件和/或安装跨越半导体管芯的键合线，这两种替代方案均试图模拟隔离壁。然而，对于高敏感度的应用场合，由已知的隔离壁提供的隔离被认为过低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供对此问题的解决方案。根据第一方面，该目的是通过如权利要求1所限定的电元件来实现的，该电元件的特征在于，扁平无引线封装包括多个另外的引线，该多个另外的引线被一体地连接至导热垫，以及，电隔离部包括第一端子和第二端子，该第一端子和第二端子中的至少一个被连接至各自的另外的引线。由于另外的引线在封装内部被连接至导热垫，而该导热垫通常被接地，所以在第一电路与第二电路之间可实现更高的隔离。此外，通过将另外的引线设置成与承载信号的引线相邻，与该承载信号的引线相关的电感可被减小。例如，如果使用一个或多个键合线将引线连接至被设置在半导体管芯上的晶体管的栅极端子，则该晶体管的通常与射频(RF)返回电流分布相关的源极电感由于另外的引线对该返回电流的影响而可被降低。因为电隔离部通常使用一个或多个键合线被连接至另外的引线，所以如果另外的引线被设置在引线之间则该引线之间的隔离可被改善。在实施例中，第一电路和第二电路被设置在同一半导体管芯上，并且电隔离部被设置在该半导体管芯上并处于第一电路与第二电路之间。在替代实施例中，第一电路和第二电路被设置在各自的半导体管芯上，该半导体管芯被安装在导热垫上，并且电隔离部被设置在导热垫上或者至少部分地由导热垫形成。例如，电隔离部可由导热垫的小的部段形成。这些部段的端部则形成第一隔离端子和第二隔离端子。这些端子中的至少一个例如通过使用一个或多个键合线而被连接至各自的另外的引线。导热垫可包括扁平的中心部分和侧向延伸的另外的突片，该另外的突片从中心部分突出，其中每个另外的突片均形成各自的另外的引线。这些另外的突片可突出到封装的角部或侧部区域中和/或突出到介于一对引线之间的区域中。每个引线均可由各自的、与其它突片间隔开的突片形成。此外，突片、另外的突片以及导热垫全都可大致在同一平面中延伸。被连接至第一输入端子的引线和被连接至第二输入端子的引线可被另外的引线分隔开，该另外的引线被连接至第一隔离端子。另外或者替代地，被连接至第一输出端子的引线和被连接至第二输出端子的引线可被另外的引线分隔开，该另外的引线被连接至第二隔离端子。被连接至第一输入端子、第一输出端子、第二输入端子或第二输出端子的引线中的至少一个(但优选地是全部引线)被设置在另外的引线的一侧并直接与该另外的引线相邻。电隔离部可包括设置在半导体管芯上的金属轨，该金属轨在第一隔离端子与第二隔离端子之间延伸。另外或者替代地，电隔离部可包括一个或多个键合线，该键合线在第一隔离端子与第二隔离端子之间延伸。因此，在一实施例中，一个或多个键合线在另外的引线与第一隔离端子之间、在第一隔离端子与第二隔离端子之间以及在第二隔离端子与另外的引线之间延伸。隔离器件的这种串联连接优选地是沿着一直线设置。第一输入端子、第二输入端子和第一隔离端子可被设置在半导体管芯的第一侧，而第一输出端子、第二输出端子和第二隔离端子可被设置在半导体管芯的第二侧而不是第一侧，其中第一侧和第二侧优选地是相对的侧。另外或者替代地，第一输入端子可被设置成与第一输出端子相对，和/或第二输入端子可被设置成与第二输出端子相对，和/或第一隔离端子可被设置成与第二隔离端子相对。第一输入端子、第一输出端子、第二输入端子、第二输出端子、第一隔离端子和/或第二隔离端子可使用一个或多个键合线被连接至相应的引线或另外的引线。第一电路和第二电路的一个或多个信号处理器件可包括由下述器件构成的组中的至少一个器件：功率放大器、低噪声放大器、移相器、锁相环、混频器和振荡器，其中信号处理器件优选地被构造成具有处于从500MHz到100GHz的频率范围内的工作频率。作为示例，第一电路和第二电路可包括工作功率达100W的各自的功率放大器。在另一实施例中，第一电路和第二电路分别包括为多尔蒂放大器的峰值放大器和主放大器。这里要注意的是，本专利技术不限于特定种类的半导体技术，并且可同样地涉及诸如氮化镓场效应晶体管的氮化镓(GaN)技术、诸如硅横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS)晶体管的硅技术(Si)、诸如砷化镓场效应晶体管的砷化镓(GaAs)技术或硅锗(SiGe)技术。根据第二方面，本专利技术提供了一种电装置，该电装置包括如上文所限定的电元件和印刷电路板，该印刷电路板包括用于安置电元件的焊盘图形，其中焊盘图形包括导热垫和多个连接盘。电元件被安装在焊盘图形上，使得电元件的导热垫与焊盘图形的导热垫接触，并且使得电元件的引线和另外的引线各自与各自的连接盘接触。被连接至另外的引线的连接盘优选地使用过孔被接地，该过孔穿过印刷电路板向下通至地层。同一种情况也适用于焊盘图形的导热垫。根据其它的方面，本专利技术提供了一种扁平无引线的封装，诸如四芯线组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电元件，包括：一个或多个半导体管芯；一种扁平无引线的封装，诸如四芯线组扁平无引线“QFN”封装、功率四芯线组扁平无引线“PQFN”封装或双芯线组扁平无引线“DFN”封装，所述扁平无引线的封装包括：所述一个或多个半导体管芯被安装在其上的导热垫；被设置成与所述导热垫间隔开的多个引线；第一电路，所述第一电路被设置在所述封装内部并且包括第一输入端子、第一输出端子和一个或多个信号处理器件，该信号处理器件用于处理在所述第一输入端子处接收到的信号以及用于在所述第一输出端子处提供经处理的信号；第二电路，所述第二电路被设置在所述封装内部并且包括第二输入端子、第二输出端子和一个或多个信号处理器件，该信号处理器件用于处理在所述第二输入端子处接收到的信号以及用于在所述第二输出端子处提供经处理的信号；电隔离部，所述电隔离部被构造成用于提供第一电路与第二电路之间的电隔离；其中，所述第一输入端子、所述第二输入端子、所述第一输出端子和所述第二输出端子各自被连接至各自的引线；其特征在于，所述扁平无引线的封装包括多个另外的引线，所述多个另外的引线被一体地连接至所述导热垫，以及，所述电隔离部包括第一隔离端子和第二隔离端子，所述第一隔离端子和所述第二隔离端子中的至少一个被连接至各自的另外的引线。...

【技术特征摘要】
2017.07.19 EP 17290095.31.一种电元件，包括：一个或多个半导体管芯；一种扁平无引线的封装，诸如四芯线组扁平无引线“QFN”封装、功率四芯线组扁平无引线“PQFN”封装或双芯线组扁平无引线“DFN”封装，所述扁平无引线的封装包括：所述一个或多个半导体管芯被安装在其上的导热垫；被设置成与所述导热垫间隔开的多个引线；第一电路，所述第一电路被设置在所述封装内部并且包括第一输入端子、第一输出端子和一个或多个信号处理器件，该信号处理器件用于处理在所述第一输入端子处接收到的信号以及用于在所述第一输出端子处提供经处理的信号；第二电路，所述第二电路被设置在所述封装内部并且包括第二输入端子、第二输出端子和一个或多个信号处理器件，该信号处理器件用于处理在所述第二输入端子处接收到的信号以及用于在所述第二输出端子处提供经处理的信号；电隔离部，所述电隔离部被构造成用于提供第一电路与第二电路之间的电隔离；其中，所述第一输入端子、所述第二输入端子、所述第一输出端子和所述第二输出端子各自被连接至各自的引线；其特征在于，所述扁平无引线的封装包括多个另外的引线，所述多个另外的引线被一体地连接至所述导热垫，以及，所述电隔离部包括第一隔离端子和第二隔离端子，所述第一隔离端子和所述第二隔离端子中的至少一个被连接至各自的另外的引线。2.根据权利要求1所述的电元件，其中，所述第一电路和所述第二电路被设置在同一半导体管芯上，并且其中，所述电隔离部被设置在该半导体管芯上并处于所述第一电路与所述第二电路之间。3.根据权利要求1所述的电元件，其中，所述第一电路和所述第二电路被设置在所述一个或多个半导体管芯当中的各自的半导体管芯上，并且其中，所述电隔离部被设置在所述导热垫上或至少部分地由所述导热垫形成。4.根据权利要求1、2或3所述的电元件，其中，所述导热垫包括扁平的中心部分和侧向延伸的另外的突片，所述另外的突片从所述中心部分突出，每个所述另外的突片形成各自的另外的引线，其中，所述另外的突片优选地突出到所述封装的角部或侧部区域中和/或突出到介于一对引线之间的区域中。5.根据权利要求4所述的电元件，其中，所述引线各自由各自的、与其它突片间隔开的突片形成，并且其中，所述突片、所述另外的突片以及所述导热垫全都大致在同一平面中延伸。6.根据前述权利要求中任一项所述的电元件，其中，被连接至所述第一输入端子的引线和被连接至所述第二输入端子的引线被另外的引线分隔开，该另外的引线被连接至所述第一隔离端子；和/或其中，被连接至所述第一输出端子的引线和被连接至所述第二输出端子的引线被另外的引线分隔开，该另外的引线被连接至所述第二隔离端子。7.根据前述权利要求中任一项所述的电元件，其中，被连接至所述第一输入端子、所述第一输出端子、所述第二输入端子或所述第二输出端子的引线中的至少一个引线被设置在一另外的引线的一侧并直接与该另外的引线相邻，优选地，被连接至所述第一输入端子、所述第一输出端子、所述第二输入端子或所述第二输出端子的引线中的全部引线被设置在一另外的引线的一侧并直接与该另外的引线相邻。8.根据前述权利要求中任一项所述的电元件，其中，所述电隔离部包括设置在所述半导体管芯上的金属轨，所述金属轨在所述第一隔离端子与所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：马里亚诺·埃尔科利，
申请(专利权)人：安普林荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL