半导体封装件以及用于制造该半导体封装件的方法技术

本发明专利技术公开了一种半导体封装件以及用于制造该半导体封装件的方法。在一种实施方式中，半导体封装件包括具有凹槽的隔离容器，该凹槽形成了内薄膜部和外边缘部。边缘部比薄膜部厚。封装件包括设置在凹槽中的半导体芯片和设置在隔离容器的薄膜部下方的底板。

【技术实现步骤摘要】
本申请是于2010年3月26日提交的名称为“传感器封装件以及用于制造该传感器封装件的方法”的美国部分继续申请第12/732，470号，该美国部分继续申请在此通过引用并入本文。
本专利技术总体上涉及半导体封装件，特别是半导体封装件及用于制造该半导体封装件的方法。
技术介绍
传感器用于多种应用，诸如热传感器、电流传感器、磁场传感器、辐射传感器、光传感器等。多种这些类型的传感器被制造在半导体裸片(die)内。传感器的灵敏度可取决于物理源到半导体裸片内的传感器之间的距离。例如，电流传感器可用于过流保护或用于监控流过导体的电流。对于这些应用，霍尔传感器或类似的传感器被广泛地使用。霍尔传感器感应电流的磁场并提供与电流的强度成正比的电压(霍尔电压)。由于磁场随着磁场传感器与携带电流的导体之间的距离的增加而减弱，所以必须将霍尔传感器靠近导体以提高磁场的灵敏度。类似地，对于热传感器，热源到传感器的距离必须最小化以增加传感器的灵敏度和可靠性。
技术实现思路
通过本专利技术的示例性实施方式，这些和其他问题总体上被解决或避免，从而总体上获得了技术优势。在一种实施方式中，半导体封装件包括具有凹槽的隔离容器，该隔离容器形成内薄膜部和外边缘部。边缘部比薄膜部厚。封装件包括设置在凹槽内的半导体芯片和设置在隔离容器的薄膜部下方的底板。根据本专利技术可选的实施方式，半导体封装件包括玻璃容器、传感器芯片、和底板。玻璃容器具有凹槽并由此在玻璃容器内形成内薄膜部和外边缘部。边缘部比薄膜部厚至少三倍。传感器芯片被设置在凹槽中，并且底板被设置在玻璃容器的薄膜部下方。在本专利技术的又一实施方式中，形成半导体封装件的方法包括:在玻璃基板内形成凹槽从而在玻璃基板内形成内薄膜部和外边缘部、以及在玻璃基板的顶表面上形成顶部导电层。半导体芯片被附接至顶部导电层，并且底板被附接在玻璃基板的内薄膜部下方。上面宽泛地列出了本专利技术实施方式的特征，以便随后的本专利技术的详述可以被更好地理解。本专利技术实施方式的其他特征和优势将在下文中被描述，这些形成了本专利技术权利要求的主题。本领域技术人员应理解，所公开的概念和具体实施方式可容易使作用于修改或设计用于实现与本专利技术相同目的的其他结构或处理的基础。本领域技术人员还应当认识至IJ，这些等同的构造不脱离由所附权利要求所限定的本专利技术的构思和范围。附图说明为了更完整地理解本专利技术及其优势，现参考下面结合附图所进行的描述，在附图中:图1A示出了传感器封装件的实施方式的示意性横截面，其中，传感器芯片被密封在印刷电路板与模制本体之间；图1B (I)至图1B (3)示出了所构造的包括减小截面的电流导体的俯视图1C示出了传感器封装件的实施方式的示意性横截面，其中，传感器芯片由印刷电路板封装件密封；图1D示出了根据图1A的传感器封装件和用于I形电流的电流导体的示意性俯视图2示出了与图1A中的传感器封装件类似的传感器封装件的实施方式的横截面，其中，传感器芯片部分地嵌入印刷电路板中并由模制本体所覆盖；图3示出了根据图1A的实施方式的示意性横截面，其中，传感器芯片倒装地安装在印刷电路板封装件上；图4示出了根据图1A的实施方式的示意性横截面图，其中，传感器芯片面朝上地安装在印刷电路板封装件上；图5示出了根据图1A的实施方式的示意性横截面图，其中，穿过印刷电路板的过孔连接至与电流导体相同的一侧上的传感器芯片；图6A到图6C示出了用于连接相同侧上的传感器芯片和电流导体的传感器封装件的可替换实施方式的示意性横截面图和俯视图7A和图7B示出了类似于图1A的传感器封装件的实施方式的示意性横截面图，其中，加强了保护以防止湿气从侧面进入印刷电路板封装件。图8示出了传感器芯片与传感接触垫片的电连接的布局；图9A示出了具有倒装安装的传感器芯片和在该传感器芯片与印刷电路板之间的附加绝缘层的传感器封装件的实施方式的示意性横截面图9B示出了具有面朝上安装的传感器芯片和在该传感器芯片与印刷电路板之间的附加绝缘层的传感器封装件的实施方式的示意性横截面图10示出了具有布置在导电层下方的附加导电层的传感器封装件的实施方式的示意性横截面图11示出了具有三个沟槽的电流导体的进一步实施方式的示意性俯视图12示出了传感器封装件的实施方式的原型的示意性俯视图13示出了用于制造传感器封装件的实施方式的方法的实施方式的流程包括图14A到14E的图14示出了包括根据本专利技术实施方式的隔离容器的传感器封装件，其中，图14A示出了模制本体内的半导体裸片、隔离容器、和底板的投影图，其中，图14B和14C示出了在去除了模制本体的情况下从不同角度的投影图，并且图14D和14E示出了横截面包括图15A到15C的图15示出了具有隔离容器的半导体封装件的实施方式，其中，图15A示出了俯视图，并且图15B和15C示出了横截面图16示出了根据本专利技术实施方式的包括具有导电层的隔离容器的半导体封装件；图17示出了在隔离容器中的凹槽的侧壁上具有导电表面的半导体封装件的实施方式；包括图18A和18B的图18示出了根据本专利技术实施方式的具有隔离容器的半导体封装件，该隔离容器具有覆盖顶表面的导电涂层；图19示出了根据本专利技术的实施方式的用于防止脱层的隔离容器的附加特征；包括图20A和20B的图20示出了具有隔离容器的半导体封装件的实施方式，该隔离容器具有通过半导体芯片耦接至恒定电势节点的导电层，其中，图20A示出了俯视图，并且图20B示出了横截面包括图21A和21B的图21示出了在单个半导体封装件中具有多个芯片的本专利技术的可替换实施方式；图22示出了根据本专利技术实施方式的包括隔离容器和电路板的半导体封装件；包括图23A到23G的图23示出了根据本专利技术实施方式的制造半导体封装件的多个阶段，其中，图23A到23B示出了切割步骤，图23C到图23D示出了形成隔离容器的步骤；以及图24示出了根据本专利技术可替换实施方式的包括平面隔离容器的半导体封装件。除非额外指定，否则各个图中的相应的附图标号和符号一般代表相应的部分。附图是为了清晰地示出实施方式的相应部分，而并不一定是成比例的。具体实施方式下面将详细讨论多种实施方式的实现和使用。但是应理解的是，本专利技术提供可在多种具体环境中实施的多种可应用的创造性构思。所讨论的具体实施方式仅仅是实现和使用本专利技术的具体方式的示例，并不限制本专利技术的范围。将相对于具体情况下的多种实施方式描述本专利技术，即电流传感器。本专利技术还可应用至包括热传感器、辐射传感器、电磁波传感器、磁传感器等其他传感器。图1A示出了传感器封装件100的实施方式的示意性横截面图，该传感器封装件包括:印刷电路板110，具有布置在印刷电路板的第一主表面IIOa上的薄片(laminar，层状)电流导体120，其中，传感器芯片130适于测量流过薄片电流导体120的电流。传感器芯片130包括磁场传感器132并可选地包括估算单元(未示出)。传感器芯片130被布置在印刷电路板的与第一主表面IlOa相对的第二主表面IlOb上。传感器芯片130的没有被印刷电路板110覆盖的表面(在图1A中的侧表面和背离印刷电路板的主表面)由包括模制材料的模制本体140覆盖。因此，传感器芯片130被布置在模制本体140与印刷电路板110之间，其中，模制本体140和印刷电路板110被布置在传感器芯片周围，从而使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体封装件，包括：第一隔离容器，具有第一凹槽，从而形成内薄膜部和外边缘部，所述边缘部比所述薄膜部厚；第一半导体芯片，设置在所述第一凹槽中；以及第一底板，设置在所述第一隔离容器的所述薄膜部下方。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：乌多·奥塞尔勒基纳，卡斯滕·冯科布林斯基，西格丽德·瓦布尼格，罗伯特·格伦贝格，福尔克尔·斯特鲁特兹，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：