[發明專利]在封裝結構的間斷上的電絕緣的熱接口結構

有效

• 申請號: 201410542356.8
• 申請日: 2014-10-14
• 公開（公告）號: CN104576551B
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: E·富爾古特;M·門格爾
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H01L23/28
• 分類號: H01L23/28;H01L21/56
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 鄭立柱

本發明涉及一種用于制造電子半導體殼體(400)的方法，其中，在該方法中將電子芯片(100)與載體(102)耦合，通過封裝結構(200)至少部分地封裝電子芯片(100)和部分地封裝載體(102)，該封裝結構具有間斷(300)，通過電絕緣的熱接口結構(402)覆蓋間斷(300)和連接到該間斷的體積的至少一部分，該體積鄰接載體(102)的裸露的表面部分(302)，該熱接口結構相對于外部環境電解耦載體(102)的至少一部分。

技術領域

本發明涉及一種電子半導體殼體、一種電子結構以及一種用于制造電子半導體殼體的方法。

背景技術

在電子芯片的殼體處通過封裝結構，安裝于電載體上的電子芯片以封裝尺寸注型并且在此開放電載體的表面區域。在封裝結構的部分上或者電載體的表面區域上施加熱接口結構(TIM：熱接口材料)，其相對于外部環境與電載體電解耦并且與環境熱耦合。在用戶側在這種電子半導體殼體處施加散熱元件，例如以散熱體的形式，以在電子半導體殼體運行期間能夠將累積在電子芯片(例如功率半導體芯片)中的余熱從電子半導體殼體中散發至周邊。

在封裝結構的熱接口材料的不期望的分層的情況下，干擾的泄露電流能夠形成在電子半導體殼體的外部環境和與電子芯片耦合的電載體之間，該泄露電流會損害電子半導體殼體的擊穿強度。

發明內容

能夠存在以下需求，封裝具有較高的電擊穿強度的電子芯片。

根據一個示例性的實施例提出一種用于制造電子半導體殼體的方法，其中，在該方法中電子芯片與載體耦合，電子芯片通過具有間斷的封裝結構被至少部分地封裝，并且載體被至少部分地封裝，以電絕緣的熱接口結構覆蓋間斷和與其連接的體積的至少一部分，該體積鄰接載體的裸露的表面部分，該熱接口結構使得載體的至少一部分相對于環境電解耦。

根據另一個示例性的實施例提出一種電子半導體殼體，其具有電子芯片、載體、封裝結構和電絕緣的熱接口結構，該載體與電子芯片耦合；該封裝結構至少部分地封裝電子芯片并且部分地封裝載體，其中，該封裝結構具有間斷；該熱接口結構覆蓋間斷和與其連接的體積的至少一部分，該體積鄰接載體，其中，熱接口結構使得載體的至少一部分相對于環境電解耦。

根據另一個示例性的實施例提供了一種電子結構，其具有電子芯片、載體、封裝結構、電絕緣的熱接口結構以及散熱元件，該載體與電子芯片耦合；該封裝結構至少部分地封裝電子芯片并且部分地封裝載體，其中，該封裝結構具有間斷；該熱接口結構覆蓋間斷和與其連接的體積的至少一部分，該體積鄰接載體，以使得載體的至少一部分相對于環境電解耦；該散熱元件用于提供從外部連接至熱接口結構的與載體的熱耦合。

一個示例性的實施例具有以下優點，通過以熱接口結構的材料對封裝結構處的間斷的覆蓋(尤其是填充)，使得路徑長度(“漏電距離”)顯著地增大，該路徑長度保留電的泄露電流，以從電子半導體殼體的外部到達由熱接口結構自身覆蓋的具有安裝在其上的電子芯片的載體。換句話說，電流路徑的長度提高了，該電流路徑會克服泄露電路在電子半導體殼體的外部環境和該電子半導體殼體的內部之間的傳播。這導致擊穿強度的提高和電子半導體殼體的電子性能的改善。同時，間斷的形成和相似地以熱接口材料的覆蓋由于增大的接觸面積會引起在封裝結構處的熱接口結構的附著，從而進一步減小電子半導體殼體相對于泄露電流的缺乏抵抗性。所描述的措施使得電子半導體殼體以及尤其其殼體適于以尤其高的電壓使用，這在具有功率芯片的半導體構件領域是極其有利的。根據所描述的實施例能夠提供堅固的半導體殼體，其在壓力或者較強的機械或者電應力的情況下也會提供可靠的電絕緣。在封裝結構處的熱接口結構的可靠的和防止脫離的緊固會提高，因此電子半導體殼體的運行安全性也會提高。

此外描述電子半導體殼體、電子結構和用于制造電子半導體殼體的附加的示例性實施例。