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【技术实现步骤摘要】
本公开大体上涉及半导体封装的技术,并且特别涉及用于横向晶体管器件的晶体管封装。
技术介绍
1、晶体管封装被广泛用作各种电子电路中的电子切换器。更高的效率、提高的功率密度、更低的切换损耗、更快的切换时间、更低的器件寄生效应和更低的成本在下一代晶体管封装设计的关键目标当中。
2、晶体管切换性能受到来自晶体管封装和电路板的寄生元件的限制。特别是,寄生公共源极电感会导致切换损耗。
3、降低器件寄生效应以实现快速切换并且改进热行为的常规方法是使用无引线封装和/或使用夹子将半导体晶体管芯片的负载电极连接到晶体管封装的相应端子。
4、现有封装解决方案将附加引脚用于源极开尔文连接,作为栅极驱动电压的参考电位。然而,源极开尔文引脚和源极开尔文连接的存在会降低封装电感和封装电阻。
技术实现思路
1、根据本公开的一个方面,一种用于功率晶体管芯片的晶体管封装包括具有第一侧和与第一侧相对的第二侧的功率晶体管芯片。第一侧包括源极电极金属化、漏极电极金属化和栅极电极金属化。封装还包括功率晶体管芯片连接到的多层层压基板。多层层压基板包括:面向功率晶体管芯片的第一侧并电连接到源极电极金属化、漏极电极金属化和栅极电极金属化的第一结构化金属层;包括源极封装端子焊盘、源极感测封装端子焊盘、漏极封装端子焊盘和栅极封装端子焊盘的第二结构化金属层;设置在第一结构化金属层和第二结构化金属层之间的至少一个绝缘层;以及穿过绝缘层布设并将第一结构化金属层的区段连接到第二结构化金属层的端子焊盘的多个通
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1.一种用于功率晶体管芯片的晶体管封装,所述晶体管封装包括:
2.根据权利要求1所述的晶体管封装,其中所述源极感测封装端子焊盘和所述源极封装端子焊盘由所述第二结构化金属层的连续金属区段形成。
3.根据权利要求1或2所述的晶体管封装,其中漏极-源极电流路径在第一和第二结构化金属层上,并且栅极-源极电流路径仅在第二结构化金属层上。
4.根据权利要求3所述的晶体管封装,其中第一和第二结构化金属层上的漏极-源极电流路径在横向方向Y上,并且第二结构化金属层上的栅极-源极电流路径在横向方向X上,其中所述横向方向Y和所述横向方向X彼此不同。
5.根据权利要求1所述的晶体管封装,其中源极感测封装端子焊盘和源极封装端子焊盘由第二结构化金属层的单独金属区段形成。
6.根据权利要求5所述的晶体管封装,其中漏极-源极电流路径在第一和第二结构化金属层上,并且栅极-源极电流路径仅在第一结构化金属层上。
7.根据权利要求6所述的晶体管封装,其中第一和第二结构化金属层上的漏极-源极电流路径在横向方向Y上,并且第一结构化金属层上的栅极-源极电
8.根据权利要求5所述的晶体管封装,其中漏极-源极电流路径仅在第二结构化金属层上,并且栅极-源极电流路径仅在第一结构化金属层上。
9.根据权利要求8所述的晶体管封装,其中第二结构化金属层上的漏极-源极电流路径在横向方向Y上,并且第一结构化金属层上的栅极-源极电流路径也至少部分在横向方向Y上。
10.根据权利要求5至9中任一项所述的晶体管封装,其中单独的源极感测封装端子焊盘通过专用通孔连接到第一金属层,没有漏极-源极电流流过所述专用通孔。
11.根据任一前述权利要求所述的晶体管封装,其中第一结构化金属层包括连接到漏极电极金属化的多指漏极区段和连接到源极电极金属化的多指源极区段,其中多指漏极区段和多指源极区段相互交叉。
12.根据任一前述权利要求所述的晶体管封装,其中源极封装端子焊盘沿晶体管封装的第一侧布置,漏极封装端子焊盘沿晶体管封装的与第一侧相对的第二侧布置,并且栅极封装端子焊盘布置在晶体管封装的第一侧的拐角处。
13.根据权利要求1至11中任一项所述的晶体管封装,其中源极封装端子焊盘沿晶体管封装的第一侧布置,漏极封装端子焊盘沿晶体管封装的与第一侧相对的第二侧布置,并且栅极封装端子焊盘在与晶体管封装的第一侧或第二侧的拐角间隔开的区域中布置在晶体管封装的第三侧。
14.根据任一前述权利要求所述的晶体管封装,还包括:
15.根据任一前述权利要求所述的晶体管封装,其中所述功率晶体管芯片是HEMT晶体管芯片和/或GaN晶体管芯片。
16.根据任一前述权利要求所述的晶体管封装,其中所述功率晶体管芯片被配置成切换等于或大于50V或100V或150V或200V的漏极-源极电压。
...【技术特征摘要】
1.一种用于功率晶体管芯片的晶体管封装,所述晶体管封装包括:
2.根据权利要求1所述的晶体管封装,其中所述源极感测封装端子焊盘和所述源极封装端子焊盘由所述第二结构化金属层的连续金属区段形成。
3.根据权利要求1或2所述的晶体管封装,其中漏极-源极电流路径在第一和第二结构化金属层上,并且栅极-源极电流路径仅在第二结构化金属层上。
4.根据权利要求3所述的晶体管封装,其中第一和第二结构化金属层上的漏极-源极电流路径在横向方向y上,并且第二结构化金属层上的栅极-源极电流路径在横向方向x上,其中所述横向方向y和所述横向方向x彼此不同。
5.根据权利要求1所述的晶体管封装,其中源极感测封装端子焊盘和源极封装端子焊盘由第二结构化金属层的单独金属区段形成。
6.根据权利要求5所述的晶体管封装,其中漏极-源极电流路径在第一和第二结构化金属层上,并且栅极-源极电流路径仅在第一结构化金属层上。
7.根据权利要求6所述的晶体管封装,其中第一和第二结构化金属层上的漏极-源极电流路径在横向方向y上,并且第一结构化金属层上的栅极-源极电流路径也至少部分在横向方向y上。
8.根据权利要求5所述的晶体管封装,其中漏极-源极电流路径仅在第二结构化金属层上,并且栅极-源极电流路径仅在第一结构化金属层上。
9.根据权利要求8所述的晶体管封装,其中第二结构化金属层上的漏极-源极电流路径在...
【专利技术属性】
技术研发人员:蔡国耀,E·A·琼斯,M·莫斯托菲扎德,黄志洋,K·希斯,G·C·蒂,
申请(专利权)人:英飞凌科技奥地利有限公司,
类型:发明
国别省市:
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