[發明專利]具有空間限制的導熱安裝體的芯片模塊

在審

• 申請號: 201810333020.9
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號: CN108735689A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: J·赫格爾;A·羅特;H-J·舒爾策;H-J·蒂默
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H01L23/367
• 分類號: H01L23/367;H01L23/373;H01L21/50;H01L25/07
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 周家新

一種模塊(100)包括載體(102)、僅安裝在所述載體(102)的主表面(128)的一部分上的至少部分導熱電絕緣體(104)、位于導熱電絕緣體(104)上的至少部分導電的再分配結構(112)、安裝在所述再分配結構(112)上并且在導熱電絕緣體(104)上方的電子芯片(106)以及包封所述載體(102)的至少一部分、導熱電絕緣體(104)的至少一部分、所述再分配結構(112)的至少一部分和所述電子芯片(106)的至少一部分的包封材料(108)。

技術領域

本發明涉及多種模塊和一種制造模塊的方法。

背景技術

用于電子器件、特別是電子芯片的傳統包封材料、例如模制結構已經發展到封裝體不再顯著妨礙器件的性能的水平。在封裝體制造期間包封電子器件可以保護它們使其免受環境影響。

然而，還有潛在空間在保持去除封裝體運行期間產生的熱量的高熱量去除能力的同時降低制造成本并簡化加工。

發明內容

可能需要一種機械可靠且電可靠的模塊，其可以簡單制造，同時確保在運行期間高效地去除熱量。

根據一個示例性實施例，提供了一種模塊，包括：載體、僅安裝在載體的主表面的一部分上的至少部分導熱電絕緣體、位于導熱電絕緣體上的至少部分導電的再分配結構、安裝在所述再分配結構上并且在導熱電絕緣體上方的電子芯片以及包封所述載體的至少一部分、導熱電絕緣體的至少一部分、所述再分配結構的至少一部分和所述電子芯片的至少一部分的包封材料。

根據另一示例性實施例，提供了一種功率模塊，包括：板式載體、安裝在所述載體的主表面上的多個板式導熱電絕緣體、分別安裝在所述導熱電絕緣體中的相應的一個上或上方的半導體功率芯片和器件以及包封所述載體的至少一部分、所述導熱電絕緣體的至少一部分、所述半導體功率芯片的至少一部分和所述器件的至少一部分的模制型包封材料。

根據又一示例性實施例，提供了一種制造模塊的方法，包括：將導熱電絕緣體僅安裝在載體的主表面的一部分上，將至少部分導電的再分配結構安裝在所述導熱電絕緣體上，將電子芯片在所述導熱電絕緣體上方安裝在所述再分配結構上，以及通過包封材料包封所述載體的至少一部分、所述導熱電絕緣體的至少一部分、所述再分配結構的至少一部分和所述電子芯片的至少一部分。

根據一個示例性實施例，提供了一種模塊，其中，可以提供均具有非常小的尺寸的一個或兩個以上昂貴的高導熱電絕緣體，從而允許不費力地制造模塊或封裝體。根據這樣的一個實施例，相應的導熱電絕緣體僅覆蓋載體的一個主表面的子部分，而不是基本上完全覆蓋它。在載體上的相應導熱電絕緣體的位置和尺寸可以特別選擇為對應于在模塊運行期間充當熱源的電子芯片或器件的位置和尺寸。更具體地說，相應的電子芯片或電子器件可以安裝在導熱電絕緣體豎直正上方，因此與導熱電絕緣體距離非常小。因此，在垂直投影中，芯片或器件可以與相應導熱電絕緣體的一部分對齊或齊平。然而，在載體的未被導熱電絕緣體覆蓋的表面部分中，在垂直投影或視圖中優選地沒有芯片或器件存在。然后，廉價的包封材料可以通過包封模塊的所提到的組成來填充模塊內的剩余間隙而基本上不會在模塊內留下空隙空間。在模塊的運行期間，導熱電絕緣體可以高效地促進從成封裝體的一個或兩個以上電子芯片和/或一個或兩個以上器件的形式的熱源去除熱量。由于所描述的導熱電絕緣體的幾何布置在空間上非常接近并且限于突出產生熱的區域，所以這種熱量可以經由所述導熱電絕緣體和所述載體高效地從熱源耗散并擴散到模塊的外部。由于一個或兩個以上導熱電絕緣體的材料是電介質的，因此它選擇性地存在于高電場強度的區域中同時也確保了模塊的高電性能。夾置在所述導熱電絕緣體與所述芯片/器件之間的再分配結構可以高效地組織芯片/器件與模塊的外部的電耦合。

進一步的示例性實施例的描述