半导体封装及其制造方法技术

本发明专利技术包括：延伸形成有一个以上的第1基板端子(111)的一个以上的第1基板(110)；在第1基板(110)上面通过超音波熔接粘接的一个以上的第2基板(120)；在第2基板(120)上面粘接的一个以上的半导体芯片(130)；覆盖将一个以上的半导体芯片(130)和第2基板(120)的超音波熔接的区域的封装外壳(140)；及与第1基板(110)分离形成,通过电信号线(151)与一个以上的半导体芯片(130)电性连接且一个以上向封装外壳(140)外部裸露的端子(150)，在封装外壳(140)内部形成的端子(150)的厚度与第1基板(110)的厚度相同或更小，在第2基板(120)的上面表面形成有一个以上的压印槽(122)。成有一个以上的压印槽(122)。成有一个以上的压印槽(122)。

【技术实现步骤摘要】
半导体封装及其制造方法


[0001]本专利技术涉及一种第1基板和第2基板由可进行超音波熔接的材质形成，而相互粘接使其轻量化，从而，将其适用于电车时能够减少电池消耗量，并节省材质费用的半导体封装及其制造方法。

技术介绍

[0002]一般而言，封装型电力半导体装置因在驱动中发散的电力形成所需以上的高温环境，因此，重要的一点是释放热量使其以既定水准冷却而将热阻抗最小化。
[0003]并且，作为与其有关的先行技术，公开了韩国登录专利公报第 0685253号，以往的封装型电力半导体装置如图1所示，功率半导体裸晶26直接被焊接在铜键合(DBC)基板28，并且，DBC基板28包括裸晶侧第1铜层30、陶瓷层32及后方侧第2铜层34，密封层36形成于在电力半导体裸晶26、DBC基板28及第1铜层30上焊接的40装置导线38的上部。
[0004]但，作为引线框架的引线的导线38和裸晶侧铜层30被焊接结合，因高温环境发生变形时，可使得结构性结合强度下降，并且，作为热扩散层的裸晶侧铜层30和陶瓷层32和后方侧铜层34被引入至密封层 36的内侧模塑，因此，放热效果有限，并且，因热扩散层的温度特性而发生变化时，向电力半导体裸晶26施加压力，而存在半导体芯片的信赖性降低的可能性。
[0005]并且，以往为了提高半导体的热效率，使用较厚的铜材质将半导体芯片粘接并放热，但，因铜材质的价格和根据厚度的重量，使得半导体封装自身的重量增加，从而，将其适用于电车时，存在电池消耗量增加的问题。
[0006]因此，需要一种将半导体芯片的发热有效地向封装外壳外部释放冷却，最小化半导体封装的变形，并且，减少半导体封装的重量且降低制造成本的技术。
[0007]【先行技术文献】
[0008]【专利文献】
[0009](专利文献0001)韩国登录专利公报第0685253号(封装型电力半导体装置,2007.02.22)
[0010](专利文献0002)韩国公开专利公报第2001
‑
0111736号(具有在引线框架的背面直接附着的绝缘散热板的电力模块封装,2011.02.20)
[0011](专利文献0003)韩国登录专利公报第10
‑
1682067号(利用超音波熔接的散热块及引线框架粘接型半导体封装,2016.12.02)

技术实现思路

[0012]专利技术要解决的技术问题
[0013]本专利技术的思想要解决的技术问题是提供一种第1基板和第2基板由可进行超音波熔接的材质形成，将其相互粘接形成轻量化，而适用于电车时，能够减少电池消耗量且节省材质费用的半导体封装及其制造方法。
[0014]解决问题的技术方案
[0015]为了实现上述目的，本专利技术的一实施例提供一种半导体封装，包括：一个以上的第1基板，其延伸形成有一个以上的第1基板端子；一个以上的第2基板，其在所述第1基板上面上通过超音波熔接粘接；一个以上的半导体芯片，其在所述第2基板上面粘接；封装外壳，其将一个以上的所述半导体芯片和所述第2基板的超音波熔接的区域覆盖；及端子，其与所述第1基板分离形成，通过电信号线与一个以上的所述半导体芯片电性连接，并且，一个以上向所述封装外壳外部裸露，并且，在所述封装外壳内部形成的所述端子的厚度与所述第1基板的厚度相同或更小，在所述第2基板的上面表面形成有一个以上的压印槽。
[0016]并且，本专利技术的另一实施例提供一种半导体封装，包括：一个以上的第1基板；一个以上的第2基板，其在所述第1基板上面通过超音波熔接粘接，延伸形成有第2基板端子；一个以上的半导体芯片，其在所述第1基板或所述第2基板上面粘接；封装外壳，其将一个以上的所述半导体芯片和所述第2基板的超音波熔接的区域覆盖；及端子，其与所述第1基板分离形成，通过电信号线与一个以上的所述半导体芯片电性连接，并且，一个以上向所述封装外壳外部裸露，并且，在所述封装外壳内部形成的所述端子的厚度与所述第1基板的厚度相同或更小，在所述第2基板的上面表面形成有一个以上的压印槽。
[0017]在此，所述第1基板或所述第2基板包括导电金属。
[0018]并且，所述导电金属由以不同的金属或合金金属层积两层以上的结构形成。
[0019]并且，所述第1基板或所述第2基板包括一层以上层积形成的绝缘层。
[0020]并且，所述第1基板、所述第1基板端子，或所述第1基板及所述第1基板端子由Al单一材质形成,或由含Al成分50％以上的合金材质形成。
[0021]并且，所述第2基板、所述第2基板端子,或所述第2基板及所述第 2基板端子由Cu单一材质形成,或由含Cu成分50％以上的合金材质形成。
[0022]并且，一个以上的所述端子由Al或Cu单一材质形成,或由含Al成分或Cu成分50％以上的合金材质形成。
[0023]并且，所述第1基板、所述第2基板、所述第1基板及所述第2基板、所述第1基板端子、所述第2基板端子、或一个以上的所述端子在一面以上形成有涂覆层,所述涂覆层由单一层形成，或由相同金属或不同的金属的两层以上层积形成。
[0024]并且，所述涂覆层由Ni单一材质的单一层形成，或由含Ni成分70％以上的合金材质的一层以上层积形成的Ni涂覆层形成，并且，所述Ni 涂覆层的厚度为0.1μm至10μm。
[0025]并且，一个以上的所述端子的最外廓涂覆层可包含Sn。
[0026]并且，所述半导体芯片在所述第2基板上面介入粘接导电粘接剂而被粘合。
[0027]并且，所述导电粘接剂在所述第2基板的表面的压印槽的至少一部分涂覆。
[0028]并且，所述导电粘接剂为包含Sn,Pb及Bi成分中某一个以上的焊料系列,或包含Ag及Cu成分中某一个以上的烧结材质。
[0029]并且，所述电信号线为金属线形态，或金属成分的金属夹。
[0030]并且，一个以上的所述端子在所述第1基板上面以既定距离分隔排列。
[0031]并且，一个以上的所述端子与所述第1基板上面重叠且物理性地分离形成。
[0032]并且，所述第1基板和所述第2基板由以相互不同的成分构成的导电金属形成。
[0033]并且，所述第1基板、所述第1基板端子及所述端子由Al单一材质形成,或含Al成分
50％以上的合金材质形成。
[0034]并且，所述第2基板由Al单一材质形成,或由含Al成分50％以上的合金材质形成。
[0035]并且，所述第1基板的面积大于所述第2基板的面积。
[0036]并且，所述第1基板的厚度大于所述第2基板的厚度。
[0037]并且，所述第1基板的下面的一部分或全部向所述封装外壳的底面裸露。
[0038]并且，在所述第1基板上未粘接所述第2基板或所述半导体芯片的区域形成有用于与散热设备结合的贯通孔。
[0039]并且，所述第1基板或所述第2基板的厚度与除了所述涂覆层之外的所述端子的厚度相同。
[0040]并且，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体封装，其特征在于，包括：一个以上的第1基板，其延伸形成有一个以上的第1基板端子；一个以上的第2基板，其在所述第1基板上面上通过超音波熔接粘接；一个以上的半导体芯片，其在所述第2基板上面粘接；封装外壳，其将一个以上的所述半导体芯片和所述第2基板的超音波熔接的区域覆盖；及端子，其与所述第1基板分离形成，通过电信号线与一个以上的所述半导体芯片电性连接，并且，一个以上向所述封装外壳外部裸露，并且，在所述封装外壳内部形成的所述端子的厚度与所述第1基板的厚度相同或更小，在所述第2基板的上面表面形成有一个以上的压印槽。2.一种半导体封装，其特征在于，包括：一个以上的第1基板；一个以上的第2基板，其在所述第1基板上面通过超音波熔接粘接，延伸形成有第2基板端子；一个以上的半导体芯片，其在所述第1基板或所述第2基板上面粘接；封装外壳，其将一个以上的所述半导体芯片和所述第2基板的超音波熔接的区域覆盖；及端子，其与所述第1基板分离形成，通过电信号线与一个以上的所述半导体芯片电性连接，并且，一个以上向所述封装外壳外部裸露，并且，在所述封装外壳内部形成的所述端子的厚度与所述第1基板的厚度相同或更小，在所述第2基板的上面表面形成有一个以上的压印槽。3.根据权利要求1所述的半导体封装，其特征在于，所述第1基板或所述第2基板包括导电金属，或包括一层以上层积形成的绝缘层。4.根据权利要求2所述的半导体封装，其特征在于，所述第1基板或所述第2基板包括导电金属，或包括一层以上层积形成的绝缘层。5.根据权利要求1所述的半导体封装，其特征在于，所述第1基板、所述第2基板、所述第1基板及所述第2基板、所述第1基板端子、或一个以上的所述端子在一面以上形成有涂覆层。6.根据权利要求2所述的半导体封装，其特征在于，所述第1基板、所述第2基板、所述第1基板及所述第2基板、所述第2基板端子、或一个以上的所述端子在一面以上形成有涂覆层。7.根据权利要求1所述的半导体封装，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔伦华，
申请(专利权)人：JMJ韩国株式会社，
类型：发明
国别省市：