無引線封裝式功率半導體模塊制造技術

提供了一種無引線封裝式功率半導體模塊。根據本公開的示例性實施例，所述無引線封裝式功率半導體模塊包括：表面貼裝式(SMT)的連接端子，形成在四個側面的相應側面相互接觸的拐角處；第一安裝區域，通過橋連接到連接端子以使第一安裝區域設置在所述無引線封裝式功率半導體模塊的中心部分處，并且安裝有功率器件或電連接到功率器件以控制功率器件的控制IC；以及第二安裝區域，形成在連接端子之間并且安裝有功率器件或控制IC，其中，第一安裝區域通過橋設置在與第二安裝區域不同的高度處以與第二安裝區域產生階梯差。因此，能夠通過應用不同于一維扁平結構的三維結構來實現高集成度、高性能和小功率的半導體模塊。

【技術實現步驟摘要】
【專利說明】無弓I線封裝式功率半導體模塊本申請要求于2014年I月29號提交的第10-2014-0011490號、名稱為“LeadlessPackage Type Power Semiconductor Module (無引線封裝式功率半導體模塊)”的韓國專利申請的權益，該韓國專利申請通過引用全部包含于本申請中。
本公開涉及一種無引線封裝式功率半導體模塊。
技術介紹
根據如在專利文獻I中公布的普通的功率半導體模塊，功率器件和控制IC安裝在引線框架上并且利用引線框架形成外部端子。另外，專利文獻2公布了功率器件和控制IC安裝在散熱基板上、并且引線框架連接到散熱基板的外部以形成外部端子的結構。然而，普通的功率半導體模塊具有一維結構，所述一維結構利用用來連接到外部的引線框架端子并且利用其上安裝有各種器件的內引線框架或散熱基板，因此，難以減小功率半導體模塊的尺寸。S卩，市場已經需要高集成度、高性能和小功率的半導體模塊，但是上述的普通的功率半導體模塊具有雙列直插封裝(DIP)形式或單列直插封裝(SIP)形式。在功率半導體模塊的結構的特性方面，具有所述結構的半導體模塊由于安裝有各種器件的內引線框架和連接到外部的引線框架端子的扁平結構而難以高度集成和最小化。現有技術文獻專利文獻專利文獻1:韓國第2002-0095053A號專利文獻2:韓國第2006-0017711A號
技術實現思路
本公開的一方面可以通過不同于一維結構(S卩，功率半導體模塊的扁平結構)來解決市場對于無引線封裝式功率半導體模塊的需求。本公開的另一方面可以提供一種能夠通過改進器件的安裝結構來容易地實現高集成度、高性能和最小化的無引線封裝式功率半導體模塊。根據本公開的一方面，一種無引線封裝式功率半導體模塊可以包括:表面貼裝式(SMT)的連接端子，形成在四個側面的相應側面相互接觸的拐角處；第一安裝區域，通過橋連接到連接端子以使第一安裝區域設置在所述無引線封裝式功率半導體模塊的中心部分處，并且安裝有功率器件或電連接到功率器件以控制功率器件的控制IC ;以及第二安裝區域，形成在連接端子之間并且安裝有功率器件或控制1C，其中，第一安裝區域通過橋設置在與第二安裝區域不同的高度處以與第二安裝區域產生階梯差。控制IC可以安裝在第一安裝區域中，功率器件可以安裝在第二安裝區域中。功率器件可以安裝在第一安裝區域中，控制IC可以安裝在第二安裝區域中。功率器件和控制IC可以通過引線鍵合彼此連接。第二安裝區域可以設置在兩側并使第一安裝區域介于兩側之間，功率器件可以安裝在第二安裝區域中，并且各個功率器件可以通過引線鍵合彼此連接。根據本公開的另一方面，一種無引線封裝式功率半導體模塊可以包括:功率器件和電連接到功率器件以控制功率器件的控制IC ;橋引線框架，具有中心部分和各個邊緣，其中，中心部分設置有第一安裝區域，在第一安裝區域中安裝有功率器件或控制1C，各個邊緣設置有表面貼裝式(SMT)的連接端子，設置有將連接端子連接到第一安裝區域的橋，并且設置有空間部分以在連接端子和第一安裝區域之間產生階梯差；以及表面貼裝式(SMT)的內引線框架，設置在空間部分中并且設置有第二安裝區域，在第二安裝區域中安裝有功率器件或控制1C。控制IC可以安裝在第一安裝區域中，功率器件可以安裝在第二安裝區域中。功率器件可以安裝在第一安裝區域中，控制IC可以安裝在第二安裝區域中。功率器件和控制IC可以通過引線鍵合彼此連接。內引線框架可以設置在兩側并使第一安裝區域介于兩側之間，功率器件可以安裝在第二安裝區域中，并且各個功率器件可以通過引線鍵合彼此連接。所述無引線封裝式功率半導體模塊還可以包括:印刷電路板(PCB)，其上安裝有無源器件，其中，印刷電路板通過表面貼裝式安裝連接端子以及內引線框架的一個表面，控制IC通過引線鍵合連接到無源器件。所述無引線封裝式功率半導體模塊還可以包括:EMC成型件，密封橋引線框架、內引線框架、功率器件和控制1C。【附圖說明】通過下面結合附圖進行的詳細的描述，本公開的以上和其它方面、特征和其它優點將被更清楚地理解，在附圖中:圖1是示出根據本公開的第一示例性實施例的功率模塊封裝件的俯視圖；圖2是示出根據本公開的第一示例性實施例的功率模塊封裝件的仰視圖；圖3是示出根據本公開的第一示例性實施例的功率模塊封裝件的側視圖；圖4是示出根據本公開的第二示例性實施例的功率模塊封裝件的透視圖；圖5是示出根據本公開的第二示例性實施例的功率模塊封裝件的設置狀態的俯視圖；圖6是示出根據本公開的第二示例性實施例的功率模塊封裝件的設置狀態的仰視圖；以及圖7是示出根據本公開的第二示例性實施例的功率模塊封裝件的側視圖。【具體實施方式】通過下面結合附圖對示例性實施例進行的詳細的描述，本公開的目的、特征和優點將被更清楚地理解。在整個附圖中，相同的附圖標記用于指示相同或相似的組件，并且省略了其冗余的描述。另外，在下面的描述中，使用術語“第一”、“第二”、“一側”、“另一側”等以將特定組件與其它組件區別開來，但是這些組件的構造不應該被解釋為受術語限制。另夕卜，在本公開的描述中，如果確定現有技術的詳細描述將使本公開的要點變得模糊，則將省略其描述。在下文中，將參照附圖詳細地描述本公開的示例性實施例。根據本公開的示例性實施例的無引線封裝式功率半導體模塊是這樣的無引線封裝式，其中，去除了用于連接到外部的引線框架，并采用利用無引線封裝式功率半導體模塊的全部表面來執行安裝的四面扁平封裝(QFP)的表面貼裝式(SMT)，并且根據本公開的示例性實施例的無引線封裝式功率半導體模塊應用了不同于一維扁平結構的三維結構以實現高集成度/高性能/最小化。S卩，與具有雙列直插封裝(DIP)結構或單列直插封裝(SIP)結構的功率半導體模塊不同，連接端子利用四個側面的相應側面相互接觸的全部的拐角形成以能夠去除連接到外部的全部的引線框架。另外，功率器件或控制IC分別安裝在連接到連接端子的安裝區域和設置為與連接端子分隔開的另一安裝區域中，并且功率器件或控制IC彼此電連接。這里，多個安裝區域形成在不同的高度處以產生階梯差，因此，如上所述，形成不同于一維扁平結構的三維結構。因此，與根據現有技術的功率半導體模塊(DIP/SIP)相比，根據本公開的示例性實施例的無引線封裝式功率半導體模塊具有減小了多達50 %或更多的尺寸。無引線封裝式功率半導體模塊可以自動安裝在印刷電路板(PCB)上并且通過焊接來與其結合，因此，可以解決由于通過工人手將無引線封裝式功率半導體模塊安裝到印刷電路板上的直接安裝部件的手工插入工藝或半手工插入工藝而導致的在生產管理和具有高次品率的工藝方面的限制，這也是制造逆變器時現有技術存在的問題，并且通過將功率器件之間或功率器件和控制IC之間的電流路徑最小化可以顯著地防止由于寄生阻抗而導致的損耗或故障。在下文中，將參照附圖詳細地描述本公開的示例性實施例。如圖1至圖3所示，根據本公開的第一示例性實施例的無引線封裝式功率半導體模塊100包括:四個連接端子110，形成在四個側面的相應側面相互接觸的拐角處；第一安裝區域120，通過橋連接到每個連接端子110并且設置在無引線封裝式功率半導體模塊100的中心部分處以安裝功率器件101或控制功率器件101的控制IC本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種無引線封裝式功率半導體模塊，所述無引線封裝式功率半導體模塊包括：表面貼裝式的連接端子，形成在四個側面的相應側面相互接觸的拐角處；第一安裝區域，通過橋連接到連接端子以使第一安裝區域設置在所述無引線封裝式功率半導體模塊的中心部分處，并且安裝有功率器件或電連接到功率器件以控制功率器件的控制IC；以及第二安裝區域，形成在連接端子之間并且安裝有功率器件或控制IC，其中，第一安裝區域通過橋設置在與第二安裝區域不同的高度處以與第二安裝區域產生階梯差。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：金洸洙，嚴基宙，李碩浩，蔡埈錫，
申請(專利權)人：三星電機株式會社，
類型：發明
國別省市：韓國;KR