功率半导体器件封装结构及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115995433A(43)申请公布日2023.04.21(21)申请号202310286281.0H01L21/768(2006.01)(22)申请日2023.03.23H01L21/60(2006.01)(71)申请人深圳平创半导体有限公司地址518102广东省深圳市宝安区西乡街道渔业社区名优采购中心B座B212申请人重庆平创半导体研究院有限责任公司(72)发明人陈显平任真伟(74)专利代理机构北京华创智道知识产权代理事务所(普通合伙)11888专利代理师朱泽义(51)Int.Cl.H01L23/373(2006.01)H01L23/495(2006.01)H01L23/52(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图2页(54)发明名称功率半导体器件封装结构及其制备方法(57)摘要本发明涉及功率半导体技术领域，提出一种功率半导体器件封装结构及其制备方法，其中功率半导体器件封装结构包括：引线框架，支承在所述引线框架上的半导体芯片，支承在所述半导体芯片上的应力缓冲层，支承在所述应力缓冲层上的金属互联结构，以及将所述引线框架、所述半导体芯片、所述应力缓冲层和所述金属互联结构封装固定的塑封体；所述金属互联结构远离所述应力缓冲层的表面与所述塑封体的一个表面位于同一水平面上，并且该表面设有第一散热区；所述引线框架远离所述半导体芯片的表面与所述塑封体的另一个表面位于同一水平面上，并且该表面设有第二散热区。根据本发明的方案，可以实现器件的双面散热，提高器件的通流能力。CN115995433ACN115995433A权利要求书1/2页1.功率半导体器件封装结构，其特征在于，包括：引线框架（1），支承在所述引线框架（1）上的半导体芯片（2），支承在所述半导体芯片（2）上的应力缓冲层（3），支承在所述应力缓冲层（3）上的金属互联结构（4），以及将所述引线框架（1）、所述半导体芯片（2）、所述应力缓冲层（3）和所述金属互联结构（4）封装固定的塑封体（5）；所述金属互联结构（4）远离所述应力缓冲层（3）的表面与所述塑封体（5）的一个表面位于同一水平面上，并且该表面设有第一散热区；所述引线框架（1）远离所述半导体芯片（2）的表面与所述塑封体（5）的另一个表面位于同一水平面上，并且该表面设有第二散热区。2.根据权利要求1所述的功率半导体器件封装结构，其特征在于，所述引线框架（1）包括设置在其靠近所述半导体芯片（2）的表面上的漏极焊接区（101），所述半导体芯片（2）的一个表面焊接在所述漏极焊接区（101）上。3.根据权利要求1所述的功率半导体器件封装结构，其特征在于，所述引线框架（1）包括栅极引脚（102）和源极引脚（103），所述源极引脚（103）与所述金属互联结构（4）焊接。4.根据权利要求2所述的功率半导体器件封装结构，其特征在于，所述引线框架（1）包括设置在靠近所述半导体芯片（2）的表面上的导流槽（104），并且所述导流槽（104）围绕所述漏极焊接区（101）设置。5.根据权利要求1所述的功率半导体器件封装结构，其特征在于，所述应力缓冲层（3）焊接在半导体芯片（2）的另一个表面上，所述应力缓冲层（3）采用电导率大于105S/m，热导率大于100W/m·K的材料，应力缓冲层（3）的线膨胀系数小于5*10‑6/K。6.根据权利要求1所述的功率半导体器件封装结构，其特征在于，所述金属互联结构（4）包括设置在其靠近所述应力缓冲层（3）的表面上的焊接区（401），所述应力缓冲层（3）焊接在所述焊接区（401）上。7.根据权利要求6所述的功率半导体器件封装结构，其特征在于，所述金属互联结构（4）包括设置在其靠近所述应力缓冲层（3）的表面上的凹槽区（402），所述凹槽区（402）围绕所述焊接区（401）设置，所述凹槽区（402）设有连接所述塑封体（5）的多个凹槽。8.根据权利要求1所述的功率半导体器件封装结构，其特征在于，所述金属互联结构（4）的面积大于所述应力缓冲层（3）的面积。9.根据权利要求3所述的功率半导体器件封装结构，其特征在于，所述金属互联结构（4）包括引脚焊接区（403），所述引脚焊接区（403）与所述源极引脚（103）焊接，所述引脚焊接区（403）上设有多个通孔（404）。10.功率半导体器件封装结构的制备方法，其特征在于，包括：第一次焊接：将半导体芯片（2）的一个表面焊接在引线框架（1）上；将半导体芯片（2）的另一个表面焊接在应力缓冲层（3）上；第一次清洗：清洗所述第一次焊接后的结构；第二次焊接：将金属互联结构（4）焊接在应力缓冲层（3）上；第二次清洗：2CN115995433A权利要求书2/2页清洗所述第二次焊接后的结构；封装：通过塑封体（5）封装固定所述第二次焊接后的结