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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开一般地涉及一种氮化物基半导体封装器件。更具体地,本公开涉及一种具有导电结构的氮化物基半导体封装器件。
技术介绍
1、近年来,对高电子迁移率晶体管(hemt)的深入研究非常普遍,特别是对于高功率开关和高频应用。iii族氮化物基hemt利用具有不同带隙的两种材料之间的异质结界面形成量子阱状结构,该结构容纳二维电子气(2deg)区域,满足高功率/高频率器件的需求。除了hemt之外,具有异质结构的器件的示例还包括异质结双极晶体管(hbt)、异质结场效应晶体管(hfet)和调制掺杂fet(modfet)。iii族氮化物基器件具有独特的封装需求,该封装需求考虑了增强热耗散的需要并且克服由iii族氮化物器件热量输出引起的封装劣化的可能性。因此,在本领域中存在对改进的iii族氮化物基器件封装的需求。
技术实现思路
1、根据本公开的一个方面,提供了一种半导体封装器件。所述半导体封装器件包括散热衬底、半导体晶片、导电结构和保护层。所述半导体晶片布置在所述散热衬底的顶表面上并且与所述散热衬底热耦合。所述导电结构热耦合到所述半导体晶片,并且从所述半导体晶片的有源表面上的第一位置延伸到所述散热衬底的底表面下的第二位置。所述导电结构包括底部导电部分和顶部导电部分。所述底部导电部分与所述散热衬底共形地布置。所述顶部导电部分布置在所述底部导电部分上并与所述底部导电部分接触以形成所述顶部导电部分与所述底部导电部分之间的第一界面。所述顶部导电部分覆盖所述半导体晶片。所述保护层覆盖所述半导体晶片和所述导电结构。<
...【技术保护点】
1.一种半导体封装器件,包括:
2.根据权利要求1所述的半导体封装器件,其中形成在所述导电结构的所述顶部导电部分与所述底部导电部分之间的所述第一界面位于所述半导体晶片的厚度之内。
3.根据权利要求1所述的半导体封装器件,其中所述导电结构的所述顶部导电部分从所述第一位置横向并向下延伸以与所述底部导电部分接触,从而在所述顶部导电部分与所述底部导电部分之间形成所述第一界面。
4.根据权利要求1所述的半导体封装器件,其中所述导电结构的所述底部导电部分沿着所述散热衬底的顶表面、侧表面和所述底表面从所述第一界面延伸到所述第二位置。
5.根据权利要求1所述的半导体封装器件,其中所述保护层的至少一部分位于所述半导体晶片与所述导电结构之间。
6.根据权利要求1所述的半导体封装器件,其中所述保护层还包括底部保护子层和顶部保护子层,所述顶部保护子层布置在所述底部保护子层上并且形成所述顶部保护子层与所述底部保护子层之间的第二界面,
7.根据权利要求6所述的半导体封装器件,其中形成在所述顶部保护子层与所述底部保护子层之间的所述第二界面
8.根据权利要求6所述的半导体封装器件,其中所述导电结构的所述顶部导电部分穿透所述保护层的所述底部保护子层,以与所述导电结构的所述底部导电部分接触。
9.根据权利要求1所述的半导体封装器件,其中所述散热衬底的至少一种材料包括Al2O3、SiC、石墨烯、金属、金刚石、或其组合。
10.根据权利要求1所述的半导体封装器件,还包括覆盖所述导电结构的所述底部导电部分的镀层。
11.根据权利要求1所述的半导体封装器件,还包括第一接合层,所述第一接合层布置在所述半导体晶片的与所述有源表面相对的背表面与所述散热衬底的顶表面之间,其中所述半导体晶片通过所述第一接合层热耦合到所述散热衬底。
12.根据权利要求11所述的半导体封装器件,其中所述第一接合层与所述半导体晶片的整个所述背表面接触。
13.根据权利要求1所述的半导体封装器件,还包括第二接合层,所述第二接合层布置在所述半导体晶片的所述有源表面与所述导电结构的所述顶部之间,其中所述半导体晶片通过所述第二接合层热耦合到所述导电结构。
14.根据权利要求13所述的半导体封装器件,其中所述第二接合层与所述半导体晶片的所述有源表面的一部分接触。
15.根据权利要求13所述的半导体封装器件,其中所述顶部导电部分沿着所述第二接合层的顶表面和侧表面延伸以与所述半导体晶片的所述有源表面接触。
16.一种半导体封装器件的制造方法,包括:
17.根据权利要求16所述的方法,其中形成所述导电结构的所述底部导电部分的步骤还包括:
18.根据权利要求16所述的方法,还包括:
19.根据权利要求16所述的方法,其中形成所述保护层以覆盖所述半导体晶片和所述导电结构的步骤还包括:
20.根据权利要求19所述的方法,其中在所述顶部保护子层与所述底部保护子层之间形成第二界面。
21.一种表面安装器件,包括:
22.根据权利要求21所述的表面安装器件,其中所述散热衬底的导热系数大于所述半导体晶片的导热系数。
23.根据权利要求21所述的表面安装器件,其中所述导电结构的顶部导电部分还包括两个顶部导电子部分,并且所述两个顶部导电子部分的外形相对于所述散热衬底是不对称的。
24.根据权利要求23所述的表面安装器件,还包括布置在所述导电结构的所述顶部导电部分与所述半导体晶片之间的接合层,其中所述两个顶部导电子部分通过所述接合层接合到所述半导体晶片的所述有源表面。
25.根据权利要求21所述的表面安装器件,其中所述导电结构的所述底部导电部分还包括两个底部导电子部分,其中所述两个底部导电子部分的外形相对于所述散热衬底对称。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种半导体封装器件,包括:
2.根据权利要求1所述的半导体封装器件,其中形成在所述导电结构的所述顶部导电部分与所述底部导电部分之间的所述第一界面位于所述半导体晶片的厚度之内。
3.根据权利要求1所述的半导体封装器件,其中所述导电结构的所述顶部导电部分从所述第一位置横向并向下延伸以与所述底部导电部分接触,从而在所述顶部导电部分与所述底部导电部分之间形成所述第一界面。
4.根据权利要求1所述的半导体封装器件,其中所述导电结构的所述底部导电部分沿着所述散热衬底的顶表面、侧表面和所述底表面从所述第一界面延伸到所述第二位置。
5.根据权利要求1所述的半导体封装器件,其中所述保护层的至少一部分位于所述半导体晶片与所述导电结构之间。
6.根据权利要求1所述的半导体封装器件,其中所述保护层还包括底部保护子层和顶部保护子层,所述顶部保护子层布置在所述底部保护子层上并且形成所述顶部保护子层与所述底部保护子层之间的第二界面,
7.根据权利要求6所述的半导体封装器件,其中形成在所述顶部保护子层与所述底部保护子层之间的所述第二界面高于形成在所述顶部导电部分与所述底部导电部分之间的所述第一界面。
8.根据权利要求6所述的半导体封装器件,其中所述导电结构的所述顶部导电部分穿透所述保护层的所述底部保护子层,以与所述导电结构的所述底部导电部分接触。
9.根据权利要求1所述的半导体封装器件,其中所述散热衬底的至少一种材料包括al2o3、sic、石墨烯、金属、金刚石、或其组合。
10.根据权利要求1所述的半导体封装器件,还包括覆盖所述导电结构的所述底部导电部分的镀层。
11.根据权利要求1所述的半导体封装器件,还包括第一接合层,所述第一接合层布置在所述半导体晶片的与所述有源表面相对的背表面与所述散热衬底的顶表面之间,其中所述半导体晶片通过所述第一接合层热耦合到所述散热衬底。
12.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员:张雷,曹凯,张建平,邱尚青,许二岗,陈邦星,
申请(专利权)人:英诺赛科苏州半导体有限公司,
类型:发明
国别省市:
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