电子组件包括包装在封装中的高电压开关晶体管。高电压开关晶体管包括所有都在高电压开关晶体管的第一侧上的源电极、栅电极、以及漏电极。源电极被电连接到封装的传导结构部分。能够形成使用上述晶体管和另一晶体管的组件，其中一个晶体管的源极能够被电连接到包含晶体管的封装的传导结构部分，并且第二晶体管的漏极被电连接到容纳第二晶体管的封装的第二传导结构部分。替代地，第二晶体管的源极与其传导结构部分电隔离，并且第二晶体管的漏极与其传导结构部分电隔离。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
描述了用于各种电路应用的半导体器件的封装构造。
技术介绍
当前，使用诸如Si MOSFET或者IGBT的硅基晶体管来设计大多数高电压开关电路。在图1中示出了 Si功率MOSFET的示意图。如示，源电极和栅电极10和11分别位于半导体主体13的一侧，并且漏电极12在相对侧上。在将图1的晶体管插入分立电路之前，晶体管被装在封装中。在图2和图3中示出了传统的晶体管封装的示意性示例。参考图2，封装包括诸如壳体M和封装基座23的结构部分以及诸如引线20-22的非结构部分。壳体M由绝缘材料形成，封装基座23由传导材料形成，栅极引线21由传导材料形成，并且被电连接到晶体管的栅电极11，漏极引线22由传导材料形成，并且被电连接到封装基座23，并且源极引线20由传导材料形成，并且被电连接到晶体管的源电极10。如示，晶体管被直接地安装到封装基座23，其中漏电极12与封装基座23电和热接触。漏电极12和封装基座23被连接为使得在所有的偏压条件下其电势大致相同，并且在操作期间产生的热可以容易地散到封装基座。由此，因为漏极引线22和漏电极12都被电连接到封装基座23，所以漏极引线22和漏电极12被电连接。金属键合线31能够形成在栅电极11和栅极引线21之间形成电连接。类似地，源极引线20能够经由接合线30被电连接到源电极10。图3中的封装与图2的相类似，除了在于封装壳体沈由传导材料形成，因此封装基座M和壳体沈处于相同的电势(即，它们被电连接)。对于该封装，源极和栅极引线20和21分别与封装壳体沈电隔离，同时漏极引线22被电连接到壳体。漏电极12被电连接到封装基座23，栅极引线21被电连接到晶体管的栅电极11，并且源极引线20被电连接到晶体管的源电极10。如图4中所示，当在电路部件中或者在电路板上使用图2的封装的晶体管时，该封装的晶体管通常通过在封装基座23与热沉27之间的绝缘隔离片观被安装在热沉27上以形成晶体管部件25。使绝缘隔离片观变薄，以允许晶体管所产生的热通过绝缘隔离片观传递到热沉。然而，绝缘隔离片观至少具有最小的厚度，因为减少绝缘隔离片观的厚度增加在封装基座23和热沉27之间的电容。在许多情况下，将热沉27连接到电路接地，因此在漏极和热沉之间的电容转变为在漏极和接地之间的电容。当没有将热沉连接到电路接地时，在热沉和电路接地之间通常存在大的电容，因为热沉的表面积通常远远大于晶体管的表面积。这再次引起在漏极和电路接地之间大的总电容。图5示出在将晶体管部件25安装在电路部件或者电路板上并且将其源极连接到接地33之后的图4的晶体管组件25的电路示意图。电容器32表示封装基座23和电路接地之间的电容，即，在漏电极12和电路接地之间的电容。在晶体管部件25的操作期间，电容器32的充电和放电不仅引起严重的开关损耗，而且还导致发射电磁辐射，也被称为电磁干扰(EMI)，从而降低电路的性能。电容器32能够使得共模AC电流通过期望信号路径外部的路径流到接地。电容器32的电容越大，开关损耗和共模EMI发射的强度就越高，这导致电性能的降低。因此，在可能需要厚绝缘隔离片观的改善的电性能与可能需要薄绝缘隔离片的在操作期间由晶体管产生的热的散发之间存在折衷。当在诸如高电压高功率开关电路的电路中使用器件时，其开关损耗和EMI可以被充分减轻并且同时可以充分地散热的器件和封装构造是值得期待的。
技术实现思路
在一个方面中，一种电子组件包括包装在封装中的高电压开关晶体管。高电压开关晶体管包括都在高电压开关晶体管的第一侧上的源电极、栅电极以及漏电极。源电极被电连接到封装的传导结构部分。在一个方面中，描述了一种部件。该部件包括第一晶体管，该第一晶体管被包装在第一封装中，该第一封装包括包装在第二封装中的第二晶体管和第一传导结构部分，第二封装包括第二传导结构部分。第一晶体管的源极被电连接到第一传导结构部分，并且第二晶体管的漏极被电连接到第二传导结构部分。在另一方面中，描述了一种部件。该部件包括第一晶体管，该第一晶体管包括第一源极，该第一晶体管被包装在第一封装中，第一封装包括第一传导结构部分；以及第二晶体管，该第二晶体管包括第二源极和第二漏极，第二晶体管被包装在第二封装中，第二封装包括第二传导结构部分。第一源极被电连接到第一传导结构部分，第二源极与第二传导结构部分电隔离，并且第二漏极与第二传导结构部分电隔离。在又一方面中，描述了一种电子组件。该组件包括第一晶体管，该第一晶体管包括第一源极和第一漏极；第二晶体管，该第二晶体管包括第二源极和第二漏极；单个封装，该单个封装包括传导结构部分，该封装包装第一晶体管和第二晶体管二者。将第一源极电连接到封装的传导结构部分，将该第一漏极电连接到第二源极，并且将第一晶体管直接地安装到封装的传导结构部分。各种器件的实施例可以包括下述特征中的一个或多个。高电压开关晶体管能够是横向器件。高电压开关晶体管能够是III-N晶体管。高电压开关晶体管能够包括绝缘或者半绝缘衬底。高电压开关晶体管能够被构造为以大约300V或更高的偏压进行操作。高电压开关晶体管能够是增强型晶体管。封装的传导结构部分能够包含封装基座。封装的传导结构部分能够被电连接到热沉。封装的传导结构部分能够被电连接到电路接地或者DC接地。高电压开关晶体管能够是包括绝缘或者半绝缘部分的III-N晶体管。绝缘或者半绝缘部分能够是绝缘或者半绝缘衬底。高电压开关晶体管能够被直接地安装在封装的传导结构部分上，其中绝缘或者半绝缘部分与封装的传导结构部分相邻或者接触。在电子组件的操作期间产生的EMI功率与电子组件的总输出功率之间的第一比率能够小于在第二电子组件的操作期间产生的EMI功率与第二电子组件的总输出功率的第二比率，其中第二电子组件包括高电压开关晶体管，该高电压开关晶体管具有电连接到第二电子组件的封装的传导结构部分的漏电极，并且第二电子组件的封装的传导结构部分通过绝缘隔离片与电路接地或者DC接地相分离。与在第二组件的操作期间所发生的开关功率损耗与第二电子组件的总输出功率的第二比率相比，能够减少在电子组件的操作期间发生的开关功率损耗与电子组件的总输出功率的第一比率，其中，第二电子组件包括具有电连接到第二电子组件的封装的传导结构部分的漏电极的高电压开关晶体管，并且第二电子组件的封装的传导结构部分通过绝缘隔离片与电路接地或者DC接地相分离。封装能够进一步包含栅极引线、源极引线以及漏极引线，其中漏极引线在栅极引线和源极引线之间。封装能够进一步包括栅极引线、源极引线以及漏极引线，其中源极引线是在栅极引线和漏极引线之间。第一晶体管或者第二晶体管能够是高电压开关晶体管。第一传导结构部分能够被直接地安装在热沉上，并且能够被电连接到热沉。第一传导结构部分能够被电连接到电路接地或者DC接地。第二传导结构部分能够被电连接到DC高电压电源。第二传导结构部分能够通过绝缘隔离片与电路接地或者DC接地相分离。在第二传导结构部分和电路接地或者DC接地之间的电容能够使得第二传导结构部分被AC接地。第一晶体管的漏极能够被电连接到第二晶体管的源极。第一晶体管能够是低侧开关(lowsideswitch)并且第二晶体管能够是高侧开关(highsideswitch)。半桥能够由在此描述的器件来形成。桥接电路能够由在此描述的器本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴毅锋，
申请(专利权)人：特兰斯夫公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。