功率控制器件及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明一般涉及高端、低端MOSFET集成控制IC的功率控制器件。功率控制器件包括:一芯片安裝單元和一控制芯片及第一、第二芯片,該芯片安裝單元包括一基座和基座附近的第一、第二引腳及第一、第二排承載引腳,第一、第二芯片均安裝在基座之上,控制芯片安裝在第一、第二排承載引腳之上,并且第一芯片正面的一個(gè)主電極通過一第一金屬片電性連接到第一引腳上,第二芯片正面的一個(gè)主電極通過一第二金屬片電性連接到第二引腳上。
【專利說明】功率控制器件及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般涉及一種電源管理器件,尤其是涉及高端、低端MOSFET集成控制IC的功率控制器件及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在DC-DC之類的電源控制器件中,處于工作態(tài)的晶片的功耗比較大,往往要求晶片的源極端或漏極端能具有較好的熱量消散效果,而使得部分引線框架裸露至塑封體之夕卜。例如在圖1所示的一種含有高端M0SFET11和低端M0SFET13的DC-DC變換器10,變換器10還包含有一個(gè)控制芯片12,控制芯片12輸出PWM或PFM信號(hào)至M0SFET11、13并接收它們的反饋信號(hào),所以M0SFET11U3的一部分電極焊墊與控制芯片12的I/O焊墊之間還通過多條鍵合線實(shí)施電性連接。其中,M0SFET11U3分別粘貼在分隔開的基座21、23上,MOSFET11的源極端通過金屬片15連接到基座23上,MOSFET13的源極通過金屬片16連接到引腳24上,而控制芯片12則粘貼在另一孤立的基座22上,基座21、23底面將裸露在圖中未示意出的塑封體的之外,用作與外部電路進(jìn)行電性接觸的端口和散熱的主要途徑。較為明顯的是,基座21、22、23占有較大的面積,這不僅導(dǎo)致成本不菲而且抑制了市場(chǎng)對(duì)器件的輕小化的主流要求。此外,美國(guó)專利申請(qǐng)US2012061813A1亦公開了一種DC-DC轉(zhuǎn)換器,其并排的高端、低端MOSFET位于基座上,而將控制器件完全疊加至高端、低端MOSFET之上,這就要求下方的MOSFET的引線必須有較低的線弧高度值,否則控制芯片容易觸及到其下方的金屬引線,其另一個(gè)不良后果是,高端、低端MOSFET在各自上方一側(cè)的散熱途徑被控制芯片完全隔斷。
[0003]正是基于以上問題的考慮,提出了本申請(qǐng)后續(xù)的各種實(shí)施方式。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]在一種實(shí)施方式中,功率控制器件包括:一芯片安裝單兀和一控制芯片及第一、第二芯片,該芯片安裝單元包括一基座和基座附近的第一、第二引腳及第一、第二排承載引腳;基座具有相對(duì)的一組第一、第二橫向邊緣及相對(duì)的一組第一、第二縱向邊緣,其中,第一引腳鄰近第一橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第一橫向邊緣長(zhǎng)度方向延伸,第二引腳鄰近第二橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第二橫向邊緣長(zhǎng)度方向延伸;第一、第二排承載引腳位于基座的第二縱向邊緣的一側(cè),且第一排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳皆平行于第二縱向邊緣并由第一引腳的橫向延長(zhǎng)線上向第一、第二橫向邊緣之間的對(duì)稱中心線延伸,及第二排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳皆平行于第二縱向邊緣并由第二引腳的橫向延長(zhǎng)線上向所述對(duì)稱中心線延伸;第一、第二芯片均安裝在基座之上,控制芯片安裝在第一、第二排承載引腳之上,并且第一芯片正面的一個(gè)主電極通過一第一金屬片電性連接到第一引腳上,第二芯片正面的一個(gè)主電極通過一第二金屬片電性連接到第二引腳上。
[0005]上述功率控制器件,基座具有一個(gè)連接部,從基座位于第二縱向邊緣的一側(cè)的頂部向第一排承載引腳中最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳延伸,并與其連接。第一、第二芯片均粘附在基座的頂面上,使第一、第二芯片各自背面的背部電極均粘附在基座的頂面。
[0006]第一、第二排承載引腳各自的每個(gè)承載引腳均皆包括相互連接的一個(gè)上置引腳和一個(gè)下置引腳,承載引腳的上置引腳的頂面均與第一、第二芯片各自的正面共面;控制芯片以向第一、第二芯片偏移的方式倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,偏移程度為使其具有與第一、第二芯片形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的多個(gè)焊墊上相應(yīng)設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一、第二芯片各自正面的主電極、副電極;控制芯片余下的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至相應(yīng)的各上置引腳上。
[0007]上述功率控制器件,還包括一個(gè)將芯片安裝單元、第一和第二芯片、控制芯片、第一和第二金屬片及各金屬凸塊予以包覆的塑封體,其包覆方式至少使各下置引腳的底面、基座的底面、第一和第二引腳各自的底面從塑封體的底面中外露。
[0008]上述功率控制器件,其特征在于,在基座的頂面上設(shè)置有一個(gè)凹槽,第一、第二芯片均位于在凹槽內(nèi),使第一、第二芯片各自的背部電極均粘附在凹槽的底部,且第一、第二排承載引腳各自的每個(gè)承載引腳的頂面均與第一、第二芯片各自的正面共面。
[0009]上述功率控制器件,控制芯片以向第一、第二芯片偏移的方式倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,偏移程度為使其具有與第一、第二芯片形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的多個(gè)焊墊上設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一、第二芯片各自正面的主電極、副電極;控制芯片余下的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至相應(yīng)的各承載引腳上。
[0010]上述功率控制器件,還包括一個(gè)將芯片安裝單元、第一和第二芯片、控制芯片、第一和第二金屬片及各金屬凸塊予以包覆的塑封體,其包覆方式至少使各承載引腳的底面、基座的底面、第一和第二引腳各自的底面從塑封體的底面中外露。
[0011]上述功率控制器件,第一、第二金屬片各包括一個(gè)主平板部分和連接在其一側(cè)的相對(duì)主平板部分具有高度落差的一個(gè)副平板部分,以及第一、第二金屬片各自的主平板部分的底面上均設(shè)置有一個(gè)垂直向下延伸的端部;其中,第一、第二金屬片各自的端部的底端面分別與第一、第二芯片的主電極焊接,第一、第二金屬片各自的副平板部分分別與第一、第二引腳的鍵合區(qū)焊接。
[0012]上述功率控制器件,還包括一個(gè)將芯片安裝單元、第一和第二芯片、控制芯片、第一和第二金屬片及各金屬凸塊予以包覆的塑封體;其中控制芯片的背面與第一、第二金屬片各自的主平板部分的頂面共面,并且所述塑封體的包覆方式至少使各承載引腳的底面、基座的底面、第一和第二引腳各自的底面從塑封體的底面外露,和使第一、第二金屬片各自主平板部分的頂面、控制芯片的背面從塑封體的頂面外露。
[0013]上述的功率控制器件,第一、第二芯片均粘附在基座的頂面上,使第一、第二芯片各自背面的背部電極均粘附在基座的頂面;控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,其正面的各焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至相應(yīng)的各承載引腳上。
[0014]上述功率控制器件,第一、第二引腳各自沿第一、第二橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值分別小于第一、第二橫向邊緣的長(zhǎng)度值;芯片安裝單元包括在第一引腳的長(zhǎng)度方向的延長(zhǎng)線上設(shè)置的一個(gè)靠近第一橫向邊緣的第一旁路引腳,位于第一排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的承載引腳和第一引腳之間,第一旁路引腳帶有一個(gè)連接部,從第一旁路引腳靠近第一排承載引腳中最內(nèi)側(cè)的承載引腳的一側(cè)的頂部向該承載引腳延伸,并與其連接;芯片安裝單元包括在第二引腳的長(zhǎng)度方向的延長(zhǎng)線上設(shè)置的一個(gè)靠近第二橫向邊緣的第二旁路引腳,位于第二排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的承載引腳和第二引腳之間,第二旁路引腳帶有一個(gè)連接部,從第二旁路引腳靠近第二排承載引腳中最內(nèi)側(cè)的承載引腳的一側(cè)的頂部向該承載引腳延伸,并與其連接;第一、第二芯片正面的副電極分別通過導(dǎo)電結(jié)構(gòu)電性連接到第一、第二旁路引腳上;芯片安裝單元還包括一個(gè)L形的連接結(jié)構(gòu),將第一、第二排承載引腳中除了各自最內(nèi)側(cè)的承載引腳之外的任意一承載引腳電性連接至基座的第二縱向邊緣上。
[0015]上述功率控制器件,利用鍵合引線,將第一芯片的正面的副電極電性連接至第一排承載引腳中任意一承載引腳上,將第二芯片正面的副電極、基座的頂面分別電性連接至第二排承載引腳中任意兩個(gè)不同的承載引腳上。
[0016]上述功率控制器件,第一、第二芯片均粘附在基座的頂面上,使第一、第二芯片各自背面的背部電極均粘附在基座的頂面;控制芯片的背面粘附在第一、第二排承載引腳上,利用鍵合引線,將第一、第二芯片各自正面的副電極和基座的頂面分別電性連接至控制芯片正面的相應(yīng)焊墊上,將控制芯片正面余下的多個(gè)焊墊分別電性連接至相對(duì)應(yīng)的各承載引腳的頂面上。
[0017]在一種實(shí)施方式中,功率控制器件包括:一芯片安裝單兀和一控制芯片及第一、第二芯片,該芯片安裝單元包括相鄰的第一、第二基座,并包括第一基座附近的第一引腳及第一排承載引腳,和包括第二基座附近的第二引腳及第二排承載引腳;第一、第二基座各自均具有相對(duì)的一組第一、第二橫向邊緣及相對(duì)的一組第一、第二縱向邊緣,第一引腳靠近第一基座的第一橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第一基座的第一橫向邊緣長(zhǎng)度方向延伸,第二引腳靠近第二基座的第二橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第二基座的第二橫向邊緣長(zhǎng)度方向延伸;第一排承載引腳位于第一基座的第二縱向邊緣的一側(cè),且第一排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳均平行于第一基座的第二縱向邊緣,并由第一引腳的橫向延長(zhǎng)線上向第一基座、第二基座之間的分割線延伸;第二排承載引腳位于第二基座的第二縱向邊緣的一側(cè),且第二排承載弓I腳中的每一個(gè)承載弓I腳均平行于第二基座的第二縱向邊緣,并由第二引腳的橫向延長(zhǎng)線上向所述分割線延伸;其中,第一、第二芯片分別安裝在第一、第二基座之上,使第一、第二芯片各自背面的背部電極分別粘附在第一、第二基座的頂面,通過一金屬片將第一、第二芯片各自正面的主電極與第二引腳進(jìn)行電性連接,控制芯片安裝在第一、第二排承載引腳之上。
[0018]上述功率控制器件,第二引腳帶有一個(gè)連接部,從第二引腳的鍵合區(qū)的頂部靠近第二排承載引腳中最內(nèi)側(cè)的承載引腳的一側(cè)向該最內(nèi)側(cè)的承載引腳延伸,并與其連接;第一、第二排承載引腳各自的每個(gè)承載引腳均皆包括相互連接的一個(gè)上置引腳和一個(gè)下置引腳,并且所有承載引腳的上置引腳的頂面均與第一、第二芯片各自的正面共面;控制芯片以向第一、第二芯片偏移的方式倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,偏移程度為使其具有與第一、第二芯片形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的多個(gè)焊墊上設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一、第二芯片各自正面的主電極、副電極;控制芯片余下的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至相應(yīng)的各上置引腳上。
[0019]上述功率控制器件,第一基座具有一個(gè)連接部,從第一基座的頂部位于其第一橫向邊緣的一側(cè)向第一引腳延伸,并與其連接。
[0020]上述功率控制器件,控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,其正面的多個(gè)焊墊上相應(yīng)設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至各相應(yīng)的承載引腳上;所述金屬片還電性連接到第一引腳上。
[0021]上述功率控制器件,第一引腳沿第一基座的第一橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值小于第一基座的第一橫向邊緣的長(zhǎng)度值,第二引腳沿第二基座的第二橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值小于第二基座的第二橫向邊緣的長(zhǎng)度值;芯片安裝單元包括在第一引腳的延長(zhǎng)線上設(shè)置的一個(gè)靠近第一橫向邊緣的第一旁路引腳,位于第一排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳和第一引腳之間,并且第一旁路引腳帶有一個(gè)連接部,從第一旁路引腳靠近第一排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的承載引腳的一側(cè)的頂部向該承載引腳延伸,并與其連接;芯片安裝單元包括在第二引腳的延長(zhǎng)線上設(shè)置的一個(gè)靠近第二橫向邊緣的第二旁路引腳,位于第二排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳和第二引腳之間,并且第二旁路引腳帶有一個(gè)連接部,從第二旁路引腳靠近第二排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳的一側(cè)的頂部向該承載引腳延伸,并與其連接;第一、第二芯片正面的副電極分別通過導(dǎo)電結(jié)構(gòu)電性連接到第一、第二旁路引腳上,并利用鍵合引線將第二引腳或第二芯片的主電極電性連接到第二排承載引腳中除最內(nèi)側(cè)的承載引腳以外的任意一承載引腳上。
[0022]上述功率控制器件,利用鍵合引線,將第一芯片的副電極電性連接至第一排承載引腳中任意一承載引腳上,將第二芯片的正、副電極分別相對(duì)應(yīng)的電性連接至第二排承載引腳中任意兩個(gè)不同的承載弓I腳上。
[0023]上述功率控制器件,控制芯片的背面粘附在第一、第二排承載引腳上;利用鍵合引線,將第一、第二芯片各自的副電極、第二芯片的主電極分別電性連接至控制芯片正面的相對(duì)應(yīng)的焊墊上,將控制芯片正面余下的多個(gè)焊墊分別連接至相對(duì)應(yīng)的各承載引腳的頂面上。
[0024]在一種實(shí)施方式中,功率控制器包括:一芯片安裝單兀和一控制芯片及第一、第二芯片,該芯片安裝單元包括相鄰的第一、第二基座,并包括第一基座附近的第一引腳及第一排承載引腳,和包括第二基座附近的第二引腳及第二排承載引腳;第一、第二基座各自均具有相對(duì)的一組第一、第二橫向邊緣及相對(duì)的一組第一、第二縱向邊緣,第一引腳靠近第一基座的第一橫向邊緣且其條狀鍵合區(qū)沿第一基座的第一橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸,第二引腳靠近第二基座的第二橫向邊緣且其條狀鍵合區(qū)沿第二基座的第二橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸;第一排承載引腳位于第一基座的第二縱向邊緣的一側(cè),且第一排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳均平行于第一基座的第二縱向邊緣,并由第一引腳的具有第一方向(例如X正軸)的橫向延長(zhǎng)線上向第一基座和第二基座之間的分割線延伸;及第二排承載引腳位于第二基座的第二縱向邊緣的一側(cè),且第二排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳均平行于第二基座的第二縱向邊緣,并由第二引腳的與第一方向同向的橫向延長(zhǎng)線上向所述分割線延伸;實(shí)質(zhì)為矩形狀的第二基座在其第一橫向邊緣與第二縱向邊緣交叉的拐角處具有一個(gè)矩形切口而使第二基座形成L形結(jié)構(gòu),并在該切口中嵌入有一個(gè)基島;第一芯片安裝在第一基座上使其背面的背部電極粘附至第一基座的頂面,第二芯片倒裝安裝在第二基座和基島之上使其主、副電極分別粘附在第二基座、基島的頂面上,控制芯片安裝在第一、第二排承載引腳之上;利用一金屬片將第一芯片正面的主電極和第二芯片背面的背部電極電性連接第二引腳上。
[0025]上述功率控制器件,所述第一基座具有一個(gè)連接部,從第一基座的頂部位于第一橫向邊緣的一側(cè)向第一引腳延伸,并與其連接。
[0026]上述的功率控制器件,其特征在于,第一、第二排承載引腳各自的每個(gè)承載引腳均皆包括相互連接的一個(gè)上置引腳和一個(gè)下置引腳,所有承載引腳的上置引腳的頂面均與第一芯片的正面、第二芯片的背面共面;芯片安裝單元包括一連接結(jié)構(gòu),該連接結(jié)構(gòu)的水平延伸段對(duì)接在除第二排承載引腳最內(nèi)側(cè)的承載引腳以外的第一、第二排承載引腳中任意一個(gè)承載引腳的上置部分上,其與水平面成夾角的傾斜延伸段垂直于水平延伸段并連接在水平延伸段和基島之間;控制芯片以向第一、第二芯片偏移的方式倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,偏移程度為使其具有與第一、第二芯片形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的多個(gè)焊墊上設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一芯片的主、副電極和第二芯片的背部電極;控制芯片余下的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至各相應(yīng)的上置引腳上。
[0027]上述的功率控制器件,第一引腳沿第一基座的第一橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值小于第一基座的第一橫向邊緣的長(zhǎng)度值;芯片安裝單元包括在第一引腳的橫向延長(zhǎng)線上設(shè)置的一個(gè)靠近第一基座的第一橫向邊緣的第一旁路引腳,位于第一排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳和第一引腳之間,并且第一旁路引腳帶有一個(gè)連接部,從第一旁路引腳靠近該最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳的一側(cè)的頂部向該承載引腳延伸,并與其連接,從而第一芯片的副電極通過一個(gè)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)電性連接在第一旁路弓I腳上;芯片安裝單元包括一 L形連接結(jié)構(gòu),該連接結(jié)構(gòu)的縱向延伸段對(duì)接在除第一、第二排承載引腳中各自最內(nèi)側(cè)的承載引腳之外的任意一承載引腳上,其橫向延伸段垂直于縱向延伸段并連接在縱向延伸段和基島之間;以及控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳之上,控制芯片的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至各相應(yīng)的承載引腳上。
[0028]上述的功率控制器件,控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳之上,第一芯片的副電極通過鍵合引線電性連接在第一排承載引腳中的任意一承載引腳上;芯片安裝單元包括一 L形連接結(jié)構(gòu),該連接結(jié)構(gòu)的縱向延伸段對(duì)接在除第二排承載引腳中最內(nèi)側(cè)的承載引腳之外和除第一排承載引腳中連接至第一芯片的副電極的承載引腳以外的第一、第二承載引腳中的余下的任意一承載引腳上,其橫向延伸段垂直于縱向延伸段并連接在縱向延伸段和基島之間。
[0029]上述的功率控制器件,控制芯片的背面粘附在第一、第二排承載引腳上;利用鍵合引線,將第一芯片的副電極、基島分別電性連接至控制芯片正面的相對(duì)應(yīng)的焊墊上,同時(shí)利用鍵合引線將控制芯片正面余下的多個(gè)焊墊分別連接至第一、第二排承載引腳中相應(yīng)的各承載引腳的頂面上。
[0030]上述的功率控制器件,第二引腳具有一個(gè)連接部,從第二引腳的鍵合區(qū)的頂部靠近第二排承載引腳中最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳的一側(cè)向該最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳延伸,并與其連接;所述金屬片還電性連接在第一引腳上。
[0031]在一種實(shí)施方式中,一種功率控制器件的制備方法,包括以下步驟:步驟S1、提供一芯片安裝單兀,包括一基座和基座附近的第一、第二引腳及第一、第二排承載引腳;基座具有相對(duì)的一組第一、第二橫向邊緣及相對(duì)的一組第一、第二縱向邊緣,第一引腳鄰近第一橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第一橫向邊緣長(zhǎng)度方向延伸,第二引腳鄰近第二橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第二橫向邊緣長(zhǎng)度方向延伸;第一、第二排承載引腳位于基座的第二縱向邊緣的同一側(cè),且第一排承載引腳中的每個(gè)承載引腳均平行于第二縱向邊緣并由第一引腳的橫向延長(zhǎng)線上向第一、第二橫向邊緣之間的對(duì)稱中心線延伸,及第二排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳均平行于第二縱向邊緣并由第二引腳的橫向延長(zhǎng)線上向所述對(duì)稱中心線延伸;步驟S2、將一第一芯片和一第二芯片并排安裝在基座之上,并將一控制芯片安裝在第一、第二排承載引腳之上;步驟S3、利用一個(gè)第一金屬片將第一芯片正面的一個(gè)主電極電性連接到第一引腳上,利用一個(gè)第二金屬片將第二芯片正面的一個(gè)主電極電性連接到第二引腳上。
[0032]上述的方法,基座具有一個(gè)連接部,從基座位于第二縱向邊緣的一側(cè)的頂部向第一排承載引腳中靠近第二縱向邊緣的最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳延伸,并與其連接。上述的方法,在步驟S2中,將第一、第二芯片粘附在基座的頂面上,使第一、第二芯片各自背面的背部電極均粘附在基座的頂面,其中第一、第二芯片各自的副電極位于各自的正面。
[0033]上述的方法,第一、第二排承載引腳各自的每個(gè)承載引腳均皆包括相互連接的一個(gè)上置引腳和一個(gè)下置引腳;在步驟S2中,先使第一、第二芯片各自的正面均與所有承載引腳的上置引腳的頂面共面;然后使控制芯片以向第一、第二芯片偏移的方式倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,使其具有與第一、第二芯片形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的多個(gè)焊墊上相應(yīng)設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一、第二芯片各自的主電極、副電極;同時(shí)使控制芯片余下的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至相應(yīng)的各上置引腳上。
[0034]上述的方法,完成步驟S3之后,還包括利用一個(gè)塑封體將芯片安裝單元、第一和第二芯片、控制芯片、第一和第二金屬片及各金屬凸塊予以包覆的步驟,其包覆方式至少使各下置引腳的底面、基座的底面、第一和第二引腳各自的底面從塑封體的底面中外露。
[0035]上述的方法,預(yù)先在基座的頂面上設(shè)置一個(gè)凹槽,在步驟S2中,第一、第二芯片被安裝在凹槽內(nèi),使第一、第二芯片各自背面的背部電極均粘附在凹槽的底部,第一、第二芯片各自的副電極位于各自的正面,使第一、第二芯片各自的正面均與第一、第二排承載引腳各自的每個(gè)承載引腳的頂面共面。
[0036]上述的方法,在步驟S2中,使控制芯片以向第一、第二芯片偏移的方式倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,使其具有與第一、第二芯片形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的多個(gè)焊墊上設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一、第二芯片各自的主電極、副電極;同時(shí)使控制芯片余下的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一、第二排承載引腳的相應(yīng)各承載引腳上。
[0037]上述的方法,完成步驟S3之后,還包括利用一個(gè)塑封體將芯片安裝單元、第一和第二芯片、控制芯片、第一和第二金屬片及各金屬凸塊予以包覆的步驟,其包覆方式至少使各承載引腳的底面、基座的底面、第一和第二引腳各自的底面從塑封體的底面中外露。
[0038]上述方法,第一、第二金屬片各包括一個(gè)主平板部分和連接在主平板部分一側(cè)的一個(gè)副平板部分,第一、第二金屬片各自的主平板部分的底面上均設(shè)置有一個(gè)垂直向下延伸的端部;在步驟S3中,使第一、第二金屬片各自的端部的底端面分別與第一、第二芯片的主電極焊接,第一、第二金屬片各自的副平板部分分別與第一、第二引腳的鍵合區(qū)焊接。
[0039]上述方法,在步驟S2中,使控制芯片的背面與第一、第二金屬片各自的主平板部分的頂面共面;在完成步驟S3之后,還包括利用一個(gè)塑封體將芯片安裝單元、第一和第二芯片、控制芯片、第一和第二金屬片及各金屬凸塊予以包覆的步驟,包覆方式至少使各承載引腳的底面、基座的底面、第一和第二引腳各自的底面從塑封體的底面外露,和使第一、第二金屬片各自主平板部分的頂面、控制芯片的背面從塑封體的頂面外露。
[0040]上述的方法,第一引腳沿第一橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值小于第一橫向邊緣的長(zhǎng)度值第二引腳沿第二橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值小于第二橫向邊緣的長(zhǎng)度值;芯片安裝單元包括在第一引腳的橫向延長(zhǎng)線上設(shè)置的一個(gè)靠近第一橫向邊緣的第一旁路引腳,位于第一排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的承載引腳和第一引腳之間,第一旁路引腳帶有一個(gè)連接部,從第一旁路引腳靠近該最內(nèi)側(cè)的承載引腳的一側(cè)的頂部向該承載引腳延伸,并與其連接;芯片安裝單元包括還包括在第二引腳的橫向延長(zhǎng)線上設(shè)置的一個(gè)靠近第二橫向邊緣的第二旁路引腳,位于第二排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的承載引腳和第二引腳之間,第二旁路引腳帶有一個(gè)連接部,從第二旁路引腳靠近該最內(nèi)側(cè)的承載引腳的一側(cè)的頂部向該承載引腳延伸,并與其連接;芯片安裝單元還包括一個(gè)L形的連接結(jié)構(gòu),將第一、第二排承載引腳中除各自最內(nèi)側(cè)的承載引腳以外的任意一承載引腳電性連接至基座上;在步驟S2中,控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,其正面的多個(gè)焊墊上相應(yīng)設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至各相應(yīng)的承載引腳上;從而在步驟S3中,利用導(dǎo)電結(jié)構(gòu),將第一、第二芯片各自正面的副電極分別電性連接到第一、第二旁路引腳上。
[0041]上述的方法,其特征在于,在步驟S2中,控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,其正面的多個(gè)焊墊上相應(yīng)設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至各相應(yīng)的承載引腳上;步驟S3還包括利用鍵合引線,將第一芯片的副電極電性連接至第一排承載引腳中任意一承載引腳上,將第二芯片的副電極、基座的頂面分別電性連接至第二排承載引腳中任意兩個(gè)不同承載引腳上的步驟。
[0042]上述的方法,在步驟S2中,將控制芯片的背面粘附在第一、第二排承載引腳上;步驟S3還包括,利用鍵合引線,將第一、第二芯片各自的副電極、基座的頂面分別電性連接至控制芯片正面的相對(duì)應(yīng)的焊墊上,同時(shí)利用鍵合引線將控制芯片正面余下的多個(gè)焊墊分別連接至相對(duì)應(yīng)的各承載引腳的頂面上。
[0043]在一種實(shí)施方式中,功率控制器件的制備方法,包括以下步驟:步驟S1、提供一芯片安裝單元,包括相鄰的第一、第二基座,并包括第一基座附近的第一引腳及第一排承載引腳,和包括第二基座附近的第二引腳及第二排承載引腳;第一、第二基座各自均具有相對(duì)的一組第一、第二橫向邊緣及相對(duì)的一組第一、第二縱向邊緣,第一引腳靠近第一基座的第一橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第一基座的第一橫向邊緣長(zhǎng)度方向延伸,第二引腳靠近第二基座的第二橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第二基座的第二橫向邊緣長(zhǎng)度方向延伸;第一排承載引腳位于第一基座的第二縱向邊緣的一側(cè),且第一排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳均平行于第一基座的第二縱向邊緣,并由第一引腳的橫向延長(zhǎng)線上向第一基座、第二基座之間的分割線延伸;及第二排承載引腳位于第二基座的第二縱向邊緣的一側(cè),且第二排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳均平行于第二基座的第二縱向邊緣,并由第二引腳的橫向延長(zhǎng)線上向所述分割線延伸;步驟S2、將一第一芯片和一第二芯片分別安裝在第一、第二基座之上,將一控制芯片安裝在第一、第二排承載引腳之上;步驟S3、將一金屬片焊接至第一、第二芯片各自正面的主電極和第二引腳上。
[0044]上述的方法,第二引腳具有一個(gè)連接部,從第二引腳的鍵合區(qū)的頂部靠近第二排承載引腳中最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳的一側(cè)向該最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳延伸,并與其連接;第一、第二排承載引腳各自的每個(gè)承載引腳均皆包括相互連接的一個(gè)上置引腳和一個(gè)下置引腳;在步驟S2中,先使第一、第二芯片各自的正面均與所有承載引腳的上置引腳的頂面共面;然后使控制芯片以向第一、第二芯片偏移的方式倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,使其具有與第一、第二芯片形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的多個(gè)焊墊上設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一、第二芯片各自的主電極、副電極,同時(shí)使控制芯片余下的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至相應(yīng)的各上置引腳上。
[0045]上述的方法,第一基座具有一個(gè)連接部,從第一基座的頂部位于其第一橫向邊緣的一側(cè)向第一引腳延伸,并與其連接。
[0046]上述的方法,第一引腳沿第一橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值分別小于第一橫向邊緣的長(zhǎng)度值,第二引腳沿第二橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值分別小于第二橫向邊緣的長(zhǎng)度值;芯片安裝單元包括在第一引腳的延長(zhǎng)線上設(shè)置的一個(gè)靠近第一橫向邊緣的第一旁路引腳,位于第一排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的承載引腳和第一引腳之間,第一旁路引腳帶有一個(gè)連接部,從第一旁路引腳靠近該最內(nèi)側(cè)的承載引腳的一側(cè)的頂部向該承載引腳延伸,并與其連接;芯片安裝單元還包括在第二引腳的延長(zhǎng)線上設(shè)置有一個(gè)靠近第二橫向邊緣的第二旁路引腳,位于第二排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的承載引腳和第二引腳之間,第二旁路引腳帶有一個(gè)連接部,從第二旁路引腳靠近該最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳的一側(cè)的頂部向該承載引腳延伸,并與其連接;在步驟S2中,將控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,其正面的多個(gè)焊墊上相應(yīng)設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至各相應(yīng)的承載引腳上;在步驟S3中,金屬片同時(shí)還電性連接到第一引腳上,同時(shí)利用導(dǎo)電結(jié)構(gòu)將第一、第二芯片的副電極分別電性連接到第一、第二旁路引腳上,并利用鍵合引線將第二引腳電性連接到第二排承載引腳中除最內(nèi)側(cè)的承載引腳以外的任意一承載引腳上。
[0047]上述的方法,在步驟S2中,將控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,其正面的多個(gè)焊墊上相應(yīng)設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至各相應(yīng)的承載引腳上;在步驟S3中,金屬片還電性連接到第一引腳上,并利用鍵合引線,將第一芯片的副電極電性連接至第一排承載引腳中任意一承載引腳上,將第二芯片的正、副電極分別相對(duì)應(yīng)的電性連接至第二排承載弓I腳中任意兩個(gè)不同的承載弓I腳上。
[0048]上述方法,步驟S2中,使控制芯片的背面粘附在第一、第二排承載引腳上;在步驟S3中,金屬片同時(shí)還被電性連接到第一引腳上,之后利用鍵合引線,將第一、第二芯片各自的副電極、第二芯片的主電極分別電性連接至控制芯片正面的相對(duì)應(yīng)的焊墊上,同時(shí)利用鍵合引線將控制芯片正面余下的多個(gè)焊墊分別連接至相對(duì)應(yīng)的各承載引腳的頂面上。
[0049]在一種實(shí)施方式中,一種功率控制器件的制備方法包括以下步驟:步驟S1、提供一芯片安裝單元,該芯片安裝單元包括相鄰的第一、第二基座,并包括第一基座附近的第一引腳及第一排承載引腳,和包括第二基座附近的第二引腳及第二排承載引腳;第一、第二基座各自均具有相對(duì)的一組第一、第二橫向邊緣及相對(duì)的一組第一、第二縱向邊緣,第一引腳靠近第一基座的第一橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第一基座的第一橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸,第二引腳靠近第二基座的第二橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第二基座的第二橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸;第一排承載引腳位于第一基座的第二縱向邊緣的一側(cè),且第一排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳均平行于第一基座的第二縱向邊緣,并由第一引腳的橫向延長(zhǎng)線上向第一基座和第二基座之間的分割線延伸;及第二排承載引腳位于第二基座的第二縱向邊緣的一側(cè),且第二排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳均平行于第二基座的第二縱向邊緣,并由第二引腳的橫向延長(zhǎng)線上向所述分割線延伸;其中,實(shí)質(zhì)為矩形狀的第二基座在其第一橫向邊緣與第二縱向邊緣交叉的拐角處具有一個(gè)矩形切口而使第二基座形成L形結(jié)構(gòu),并在該切口中嵌入有一個(gè)基島;步驟S2、將一第一芯片安裝在第一基座上,將一第二芯片倒裝安裝在第二基座和基島之上,將一控制芯片安裝在第一、第二排承載引腳之上;步驟S3、利用一金屬片將第一芯片正面的一個(gè)主電極電性連接到第二芯片背面的一個(gè)背部電極和第二引腳上。
[0050]上述的方法,所述第一基座具有一個(gè)連接部,從第一基座的頂部位于第一橫向邊緣的一側(cè)向第一引腳延伸,并與其連接。
[0051]上述的方法,第一、第二排承載引腳各自的每個(gè)承載引腳均皆包括相互連接的一個(gè)上置引腳和一個(gè)下置引腳;芯片安裝單元包括一連接結(jié)構(gòu),其水平延伸段對(duì)接在除第二排承載引腳最內(nèi)側(cè)的承載引腳之外的第一、第二排承載引腳中任意一承載引腳的上置部分,其與水平面成夾角設(shè)置的傾斜延伸段垂直于水平延伸段并連接在水平延伸段和基島之間;在步驟S2中,使第一芯片的正面、第二芯片的背面與所有承載引腳的上置引腳的頂面均共面;然后使控制芯片以向第一、第二芯片偏移的方式倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,使其具有與第一、第二芯片形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的多個(gè)焊墊上設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一芯片的主、副電極和第二芯片的背部電極,使控制芯片余下的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至各相應(yīng)的上置引腳上。
[0052]上述方法,第一引腳沿第一基座的第一橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值分別小于第一基座的第一橫向邊緣的長(zhǎng)度值;芯片安裝單元包括在第一引腳的延長(zhǎng)線上設(shè)置的一個(gè)靠近第一基座的第一橫向邊緣的第一旁路引腳,位于第一排承載引腳的鄰近第二縱向邊緣的最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳和第一引腳之間,并且第一旁路引腳帶有一個(gè)連接部,從第一旁路引腳靠近該最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳的一側(cè)的頂部向該承載引腳延伸,并與其連接;芯片安裝單元包括一 L形連接結(jié)構(gòu),連接結(jié)構(gòu)的縱向延伸段對(duì)接在除第一、第二排承載引腳中各自最內(nèi)側(cè)的承載引腳之外的任意一承載引腳上,其橫向延伸段垂直于縱向延伸段并連接在縱向延伸段和基島之間;步驟S2中,使控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳之上,控制芯片的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至各相應(yīng)的承載引腳上;步驟S3還包括利用一個(gè)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)將第一芯片的副電極電性連接在第一旁路引腳上的步驟。
[0053]上述的方法,芯片安裝單元包括一 L形連接結(jié)構(gòu),該連接結(jié)構(gòu)的縱向延伸段對(duì)接在除第二排承載引腳中最內(nèi)側(cè)的承載引腳之外的第一、第二承載引腳中的任意一承載引腳上,其橫向延伸段垂直于縱向延伸段并連接在縱向延伸段和基島之間;在步驟S2中,使控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳之上;步驟S還包括利用鍵合引線將第一芯片的副電極電性連接在第一排承載引腳中的沒有與所述L形連接結(jié)構(gòu)連接在一起的任意一承載引腳上的步驟。
[0054]上述的方法,在步驟S2中,將控制芯片的背面粘附在第一、第二排承載引腳上;步驟S3包括利用鍵合引線,將第一芯片的副電極、基島分別電性連接至控制芯片正面的相對(duì)應(yīng)的焊墊上,同時(shí)利用鍵合引線將控制芯片正面余下的多個(gè)焊墊分別連接至第一、第二排承載引腳中相應(yīng)的各承載引腳的頂面上的步驟。
[0055]上述的方法,第二引腳具有一個(gè)連接部,從第二引腳的鍵合區(qū)的頂部靠近第二排承載引腳中最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳的一側(cè)向該最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳延伸,并與其連接;在步驟S3中,還將所述金屬片電性連接在第一引腳上。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0056]參考所附附圖,以更加充分的描述本發(fā)明的實(shí)施例。然而,所附附圖僅用于說明和闡述,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明范圍的限制。
[0057]圖1是【背景技術(shù)】的DC-DC變換器10的俯視結(jié)構(gòu)。
[0058]圖2A?2H是形成本申請(qǐng)的功率控制器件的流程示意圖和結(jié)構(gòu)示意圖。
[0059]圖3A?3E是在基座上形成凹槽的功率控制器。
[0060]圖4A?4C是在基座上形成凹槽并使金屬片的背面裸露在塑封體之外的功率控制器。
[0061]圖5A?是芯片安裝單元包含旁路引腳的示意圖。
[0062]圖6A是控制芯片倒裝但是使用一部分鍵合引線的示意圖。
[0063]圖6B是控制芯片不倒裝但是使用一部分鍵合引線的示意圖。
[0064]圖7A?7D是利用兩個(gè)基座而非一個(gè)基座的不意圖。
[0065]圖8A是利用兩個(gè)基座但芯片安裝單元包含旁路引腳的示意圖。
[0066]圖8B是利用兩個(gè)基座但使用鍵合引線的不意圖。
[0067]圖8C是利用兩個(gè)基座但控制芯片不倒裝的不意圖。
[0068]圖9A?9G是芯片安裝單元含有一個(gè)基島而使低端MOSFET倒裝的示意圖。
[0069]圖1OA是低端MOSFET倒裝并且芯片安裝單元包含旁路引腳的示意圖。
[0070]圖1OB是低端MOSFET倒裝并使用鍵合引線的示意圖。
[0071]圖1lA?IlB是低端MOSFET倒裝但控制芯片不倒裝的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0072]如圖2A?2B的功率控制器件,包括圖2A展示的芯片安裝單元,芯片安裝單元包括一通常為方形的基座110和它附近的第一引腳111和第二引腳112,還包括第一排承載引腳113、第二排承載引腳114,和包括控制芯片103及第一芯片101、第二芯片102。為了便于敘述方便和理解芯片安裝單元的各個(gè)子部分的形狀及位置關(guān)系,定義基座所在的平面內(nèi),X軸的指向?yàn)闄M向,垂直于X軸的Y軸的指向?yàn)榭v向,而與基座所在平面正交的方向(Z軸)定義為垂直/豎直方向。藉此定義基座110的第一橫向邊緣110a、第二橫向邊緣110b,它們構(gòu)成基座的相對(duì)的一組對(duì)邊,并定義基座110的第一縱向邊緣110c、第二縱向邊緣110d,它們構(gòu)成基座的相對(duì)的另一組對(duì)邊。第一引腳111鄰近第一橫向邊緣110a,第一引腳111具有長(zhǎng)條狀的鍵合區(qū)111a,其沿第一橫向邊緣IlOa的長(zhǎng)度方向延伸,而第二引腳112鄰近第二橫向邊緣110c,第二引腳112也具有長(zhǎng)條狀的鍵合區(qū)112a,其沿第二橫向邊緣IlOb的長(zhǎng)度方向延伸。此外,第一引腳111還包含一些外部引腳11 lb,垂直于鍵合區(qū)11 la,并以背離基座110的方向略微向外延伸,第二引腳112包含一些外部引腳112b,垂直于鍵合區(qū)112a,以背離基座110的方向略微向外延伸。
[0073]第一排承載引腳113是多個(gè)平行排列(可以呈等距離或非等距離排列)的承載引腳的集合,第二排承載引腳114同樣也如此。第一排承載引腳113、第二排承載引腳114皆位于基座110的第二縱向邊緣IlOd的同一側(cè),且第一排承載引腳113的集合中的每一個(gè)承載引腳皆平行于第二縱向邊緣110d,并由第一引腳111的橫向延長(zhǎng)線上(即其長(zhǎng)度方向的延長(zhǎng)線)向第一橫向邊緣110a、第二橫向邊緣IlOb之間的對(duì)稱中心線280延伸,同時(shí),第二排承載引腳114中的每一個(gè)承載引腳皆平行于第二縱向邊緣IlOd并由第二引腳112的橫向延長(zhǎng)線上向?qū)ΨQ中心線280延伸。在一些實(shí)施方式中,基座110具有一個(gè)布置在第一橫向邊緣IlOa和第二縱向邊緣IlOd拐角處的連接部115a,連接部115a從基座110位于第二縱向邊緣IlOd的一側(cè)的頂部向第一排承載引腳113中最內(nèi)側(cè)的靠近第二縱向邊緣IlOd的一個(gè)承載引腳113-1延伸,并與承載引腳113-1連接,以此形成基座110與承載引腳113-1之間的連接部115a,所以一般連接部115a的厚度較之基座110、承載引腳113-1要薄得多。為了便于說明,最內(nèi)側(cè)的承載引腳指的是第一排承載引腳(或第二排承載引腳)中鄰近第二縱向邊緣的一個(gè)承載引腳,與之對(duì)應(yīng)的是,最外側(cè)的承載引腳是指第一排承載引腳(或第二排承載引腳)中最遠(yuǎn)離第二縱向邊緣的一個(gè)承載引腳。
[0074]如圖2B,第一芯片101、第二芯片102均先被并排地安裝在基座110的頂面之上,第一芯片101靠近第一橫向邊緣IlOa,第二芯片102靠近第二橫向邊緣IlOb,其后,控制芯片103被倒裝安裝在第一排承載引腳113、第二排承載引腳114之上,但控制芯片103向第一芯片101、第二芯片102整體偏移一段距離,但不能過度偏移以防止觸及到圖2D中示出的第一金屬片211或第二金屬片212。
[0075]在圖2C的實(shí)施方式中,第一芯片101是一個(gè)高端M0SFET,第二芯片102是一個(gè)低端M0SFET,第一芯片101是P溝道型M0SFET,第二芯片102是N溝道型M0SFET。第一芯片101的正面設(shè)置有一個(gè)主電極1la (作為源極)和一個(gè)副電極1lb (作為柵極),其背面的未示意出的金屬化層構(gòu)成背部電極(作為漏極),其背部電極通過導(dǎo)電的粘合材料粘附在基座110的頂面上。第二芯片102的正面設(shè)置有一個(gè)主電極102a (作為源極)和一個(gè)副電極102b(作為柵極),其背面的金屬化層構(gòu)成背部電極(作為漏極),通過導(dǎo)電的粘合材料粘附在基座110的頂面上。
[0076]圖2F是沿著圖2D中虛線BI?BI的截面示意圖,第一排承載引腳113的每個(gè)承載引腳均皆包括相互連接的一個(gè)上置引腳113a和一個(gè)下置引腳113b,它們之間具有高度落差,,前者位置要高,同樣,第二排承載引腳114的每個(gè)承載引腳均皆包括相互連接的一個(gè)上置引腳114a和一個(gè)下置引腳114b,以保障完成第一、第二芯片的粘貼之后,第一排承載引腳113、第二排承載引腳114中所有的上置引腳113a或114a的頂面均與第一芯片101、第二芯片102各自的正面共面。
[0077]為了更詳盡的描述控制芯片103的倒裝形式,圖2C刻意將控制芯片103繪制成透明的,其正面的各個(gè)焊墊(焊墊的具體介紹將在圖6B中展現(xiàn))上均設(shè)置有金屬凸塊201,如焊錫球等??刂菩酒?03的一組對(duì)邊中的一個(gè)邊緣附近的焊墊上所設(shè)置的金屬凸塊201分別對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)的各上置引腳113a,每個(gè)金屬凸塊201和與其對(duì)準(zhǔn)并焊接的上置引腳113a保持電性連接,該組對(duì)邊中的另一個(gè)相對(duì)的邊緣附近的焊墊上所設(shè)置的金屬凸塊201則對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)的各上置引腳114a,每個(gè)金屬凸塊201和與其對(duì)準(zhǔn)并接觸的上置引腳114a保持電性連接。同時(shí),控制芯片103以向第一芯片101、第二芯片102偏移的方式倒裝安裝在第一、第二排承載引腳113、144上,其偏移程度為:使第二芯片102具有與第一排承載引腳113、第二芯片114形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的多個(gè)焊墊上設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊201分別對(duì)準(zhǔn)第一芯片101的主電極101a、副電極1lb和第二芯片102的主電極102a、副電極102b,每個(gè)金屬凸塊201和與其對(duì)準(zhǔn)并焊接的主電極1la (或201a)或副電極1lb (或102b)保持電性連接,很顯然,該交疊部分正面的多個(gè)焊墊位于控制芯片103的另一組對(duì)邊中的一個(gè)邊緣附近。其中,要求上置引腳113a或114a的頂面與第一、第二芯片101、102各自的正面共面,可保障控制芯片103處于水平無傾斜的狀態(tài),金屬凸塊201不易產(chǎn)生虛焊。
[0078]如圖2D,通過粘合材料,第一金屬片211被安裝在第一芯片101的正面和第一引腳111的鍵合區(qū)Illa上,第二金屬片212被安裝在第二芯片102的正面和第二引腳112的鍵合區(qū)112a上。圖2E是沿著圖2D中虛線Al?Al的截面示意圖,第一芯片101、第二芯片102通過導(dǎo)電的粘合材料215粘附在基座110上。第一金屬片211、第二金屬片212皆為橋式結(jié)構(gòu),以匹配芯片和引腳之間的高度差,第一金屬片211包括一個(gè)主平板部分211b(橋部分)和分別連接在其兩側(cè)的兩個(gè)副平板部分211a、211c (谷部分),副平板部分211a、211c相對(duì)主平板部分211b具有高度落差,前者處于較低位,后者處于較高位,通過粘合材料,副平板部分211a粘附在第一引腳111的鍵合區(qū)Illa的頂面,副平板部分211c粘附在第一芯片101的主電極1la上。同樣,第二金屬片212也包括一個(gè)主平板部分212b和分別連接在其兩側(cè)的兩個(gè)副平板部分212a、212c,副平板部分212a粘附在第二引腳112的鍵合區(qū)112a的頂面,副平板部分212c粘附在第二芯片102的主電極102a上。圖2G是沿著圖2D中虛線Cl?Cl的截面示意圖,展示了連接部115a的結(jié)構(gòu),從基座110位于第二縱向邊緣IlOd的一側(cè)的頂部向最內(nèi)側(cè)的承載引腳113-1延伸并與其連接,所以連接部115a的厚度小于基座110及承載引腳的厚度。
[0079]如圖2H,利用環(huán)氧樹脂類的塑封材料,制備一個(gè)將芯片安裝單元、第一芯片101和第二芯片102、控制芯片103、第一金屬片211和第二金屬片212及各金屬凸塊201予以密封包覆的塑封體225,就塑封體225而言,其包覆方式至少使各下置引腳113b、114b的底面、基座110的底面、第一引腳111和第二引腳112各自的底面從塑封體225的底面中外露。作為對(duì)比,圖2A是從芯片安裝單元的正面一側(cè)俯視它,而在圖2H中,是從基座背面一側(cè)俯視它,只不過此時(shí)芯片安裝單元的絕大部分被塑封體225包覆起來,唯有下置引腳113b、114b的底面,基座110的底面,鍵合區(qū)11 la、112a的底面及外部引腳111b、112b的底面皆裸露在塑封體之外,而從塑封體225的頂面觀察(俯視圖未示出),第一芯片101和第二芯片102、控制芯片103、第一金屬片211和第二金屬片212及各金屬凸塊201則完全被密封不可見。
[0080]在圖2G?2H的實(shí)施方式中,基座110與承載引腳113_1之間的連接部115a的厚度較之基座110、承載引腳113-1要薄得多,以致連接部115a在完成塑封工藝后被后續(xù)的塑封體225密封住。但在另一些未示出的可替代的實(shí)施方式中,連接部115a的厚度可以和基座110、承載引腳113-1的厚度相同,只不過連接部115a的底面將會(huì)從塑封體225的底面裸露出來不再被隱藏。
[0081]如圖3A,芯片安裝單元與圖2A中所示結(jié)構(gòu)并無較大區(qū)別,唯獨(dú)在基座110的頂面上刻蝕或壓印有一個(gè)通常大致為方形的凹槽1100,另一個(gè)區(qū)別是,第一排承載引腳113、第二排承載引腳114中的每個(gè)承載引腳均皆不包含上置部分和下置部分,每個(gè)承載引腳皆是長(zhǎng)條狀的平板結(jié)構(gòu)。在這種情況下,只需要調(diào)整凹槽1100的深度,即調(diào)整基座110的剩余厚度,便可使第一芯片101的正面、第二芯片102的正面與第一排承載引腳113、第二排承載引腳114中的每個(gè)承載引腳的頂面共面,即便承載引腳不設(shè)上置部分和下置部分,也可以很好的滿足控制芯片103實(shí)現(xiàn)倒裝安裝,正如圖3D沿圖3B中虛線B2?B2的截面所示??刂菩酒?03仍然是以向第一芯片102、第二芯片103偏移的方式倒裝安裝在第一排承載引腳113、第二排承載引腳114上,偏移程度為使其具有與第一芯片102、第二芯片103形成交疊的交疊部分,并使交疊部分正面的位于控制芯片103的一組對(duì)邊中一個(gè)邊緣附近的一些焊墊上設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊201分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一芯片101的主電極101a、副電極1lb上,和對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第二芯片102正面的主電極102a、副電極102b上,同時(shí),針對(duì)余下的焊墊,使控制芯片103的位于另一組對(duì)邊中一個(gè)邊緣附近的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊201對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一排承載引腳113的各承載引腳上,使控制芯片103的位于所述另一組對(duì)邊中的另一個(gè)邊緣附近的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊201對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第二排承載引腳114的各承載引腳上。圖3C是圖3B中沿虛線A2?A2的截面,第一芯片101、第二芯片102均位于在凹槽1100內(nèi),并通過粘合材料215使第一芯片101、第二芯片102各自的背部電極均粘附在凹槽1100的底部。此時(shí),與圖2H中僅僅是承載引腳的下置部分113b、114b的底面從塑封體225的底面裸露出來不同,在圖3E中,第一排承載引腳113、第二排承載引腳114的每個(gè)承載引腳的底面直接從塑封體225的底面中完全裸露出來。但第一芯片101和第二芯片102、控制芯片103、第一金屬片211和第二金屬片212及各金屬凸塊201仍然被塑封體225完全密封而不可見。
[0082]在圖4A中,與圖3B的區(qū)別在于,第一金屬片2110、第二金屬片2120不再是橋式結(jié)構(gòu)的第一金屬片211、第二金屬片212,如圖4B沿圖4A中虛線A3?A3的截面所不,第一金屬片2110包括一個(gè)主平板部分2110b和連接在其一側(cè)的一個(gè)具有高度落差的副平板部分2110a,而且在主平板部分2110b的底面上設(shè)置有一個(gè)垂直向下延伸的端部2110c,通過粘合材料215,端部2110c的底端面與第一芯片101的主電極1la焊接,副平板部分2110a與第一引腳111的鍵合區(qū)Illa焊接。第二金屬片2120包括一個(gè)主平板部分2120b和連接在其一側(cè)的一個(gè)副平板部分2120a,而且在主平板部分2120b的底面上設(shè)置有一個(gè)垂直向下延伸的端部2120c,通過粘合材料215,端部2120c的底端面與第二芯片102的主電極102a焊接,副平板部分2120a與第二引腳112的鍵合區(qū)112a焊接。由于制備工藝的因素,例如沖壓成型,考慮到例如橋式結(jié)構(gòu)的第一金屬片211 (或第二金屬片212)的主平板部分211b (或212b)在很多時(shí)候略微呈現(xiàn)出是一個(gè)向上隆起的穹隆或拱頂狀,以致主平板部分211b的頂面在塑封工藝中難以完全外露,所以塑封料往往直接將第一金屬片211 (或第二金屬片212)予以塑封在內(nèi)。而第一金屬片2110、第二金屬片2120則很好的克服了這個(gè)問題,所以主平板部分2110b、主平板部分2120b各自的頂面均可以從塑封體225的頂面(SP塑封體225的與圖3E中所示的的底面相反的另一面)中裸露出來,正如圖4C所示。此外,如果能確保主平板部分211b、212b的頂面是絕對(duì)的平整面,它們也可以從塑封體225的頂面外露出來。圖4A中沿虛線B3?B3的截面與圖3D完全相同,所以只要調(diào)節(jié)凹槽1100的深度(相當(dāng)于調(diào)節(jié)主平板部分2110b、主平板部分2120b的高度),就可以使控制芯片103的背面與主平板部分2110b、主平板部分2120b各自的頂面處于同一平面,以至于倒裝的控制芯片103的背面亦可從塑封體225的頂面中裸露出來,這為功率器件的散熱途徑提供了更多的選擇。此時(shí),塑封體225的包覆方式至少使第一排承載引腳113、第二排承載引腳114的每個(gè)承載引腳的底面、基座110的底面、第一引腳111和第二引腳112各自的底面從塑封體225的底面外露,這與圖3E沒有區(qū)別。在一些實(shí)施方式中,第一金屬片2110、第二金屬片2120和控制芯片103也可從選擇被塑封體225完全包覆。
[0083]如圖5A,第一引腳111沿第一橫向邊緣IlOa的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值LI小于第一橫向邊緣IlOa的長(zhǎng)度值L2,第二引腳112沿第二橫向邊緣IlOb的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值L3小于第二橫向邊緣IlOb的長(zhǎng)度值L4,以此來設(shè)置芯片安裝單元的第一旁路引腳121、第二旁路引腳122。第一旁路引腳121靠近第一橫向邊緣110a,并設(shè)置在第一引腳111的橫向延長(zhǎng)線上(即其長(zhǎng)度方向的延遲線上),位于第一排承載引腳113的最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳113-1和第一引腳111之間,第一旁路引腳121帶有一個(gè)連接部115c,該連接部115c從第一旁路引腳121靠近該最內(nèi)側(cè)的承載引腳113-1的一側(cè)的頂部向該承載引腳113-1延伸,并與該承載引腳113-1連接在一起,連接部115c的厚度此時(shí)小于第一旁路引腳121的厚度,在一些未示意出的實(shí)施方式中,也可以使連接部115c的厚度等于第一旁路引腳121、承載引腳113-1的厚度。同樣,第二旁路引腳122靠近第二橫向邊緣110b,并設(shè)置在第二引腳112的橫向延長(zhǎng)線上(即其長(zhǎng)度方向的延遲線上),位于第二排承載引腳114的最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳114-1和第二引腳112之間,第二旁路引腳122帶有一個(gè)連接部115d,該連接部115d從第二旁路引腳122靠近最內(nèi)側(cè)的承載引腳114-1的一側(cè)的頂部向該承載引腳114-1延伸,并與該承載引腳114-1連接在一起,通常連接部115d的厚度小于第二旁路引腳122的厚度,但也可以設(shè)計(jì)使連接部115d的厚度等于第二旁路引腳122、承載引腳114-1的厚度。在圖5A中,使第一芯片101、第二芯片102各自背面的背部電極均粘附在基座110的頂面,第一芯片101的主電極1la通過第一金屬片211電性連接到第一引腳111上,第二芯片102的主電極102a通過一第二金屬片212電性連接到第二引腳112上。控制芯片103倒裝安裝在第一排承載引腳113和第二排承載引腳114上,但是控制芯片103沒有向第一芯片102、第二芯片103的方向偏移,控制芯片103正面的、位于其一組對(duì)邊中的一個(gè)邊緣附近的一些焊墊上設(shè)置的金屬凸塊201對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一排承載引腳113的各承載引腳上,位于其所述一組對(duì)邊中的另一個(gè)邊緣附近的一些焊墊上設(shè)置的金屬凸塊201對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第二排承載引腳114的各承載引腳上。
[0084]在圖5A中,利用L形的連接結(jié)構(gòu)117,將基座110機(jī)械及電性連接到第一排承載引腳113或第二排承載引腳114中除最內(nèi)側(cè)的承載引腳113-1或114-1以外的任意一個(gè)承載引腳上,例如連接到第二排承載引腳114中的與承載引腳114-1鄰近的并位于承載引腳114-1外側(cè)的一個(gè)承載引腳114-2上。連接結(jié)構(gòu)117包含相互連接、位于同一平面的一橫向延伸段117b和一縱向延伸段117a。如圖5C?5D,分別是沿El?El和E2?E2的截面,橫向延伸段117b的一端連接在基座110位于第二縱向邊緣IlOd的一側(cè)的頂部,縱向延伸段117a的一端對(duì)接在承載引腳114-2的一端的頂部,橫向延伸段117b的另一端和縱向延伸段117a的另一端連接,所以通常連接結(jié)構(gòu)117比基座110、承載引腳114-2要薄。在圖5C?的實(shí)施方式中,連接結(jié)構(gòu)117在完成塑封工序之后會(huì)被塑封體225包覆在內(nèi)被隱藏,而在一些可替代的實(shí)施方式中,連接結(jié)構(gòu)117的厚度可以和基座110、承載引腳114-2的厚度相同,則此時(shí)連接結(jié)構(gòu)117的底面將會(huì)從塑封體225的底面中裸露出來。第一芯片101正面的副電極1lb通過導(dǎo)電結(jié)構(gòu)311電性連接到第一旁路引腳121上,第二芯片102正面的副電極102b通過導(dǎo)電結(jié)構(gòu)312電性連接到第二旁路引腳122上,導(dǎo)電結(jié)構(gòu)311、312可以是金屬片、帶狀的導(dǎo)電帶、鍵合線等。圖5B是沿圖5A中虛線D2?D2的截面示意圖,仍以橋式結(jié)構(gòu)的金屬片為例,導(dǎo)電結(jié)構(gòu)311的主平板部分31 Ib兩側(cè)的副平板部分311 a、311 c分別粘合在第一旁路引腳121的頂面和第一芯片101正面的副電極1lb上,導(dǎo)電結(jié)構(gòu)312的主平板部分312b兩側(cè)的副平板部分312a、312c分別粘合在第二旁路引腳122的頂面和第二芯片102正面的副電極102b上。在后續(xù)的塑封工藝中,基座110的底面和第一排承載引腳113、第二排承載引腳114中每個(gè)承載引腳的底面直接從塑封體225的底面中完全裸露出來,第一引腳111、第二引腳121的底面從塑封體225底面外露,第一旁路引腳121、第二旁路引腳122的底面也從塑封體225底面外露,但第一芯片101和第二芯片102、控制芯片103、第一金屬片211和第二金屬片212及各金屬凸塊201和導(dǎo)電結(jié)構(gòu)311、312仍然被塑封體225完全密封。
[0085]在圖6A中,先將第一芯片101、第二芯片102粘附在基座110的頂面上,使第一芯片101、第二芯片102各自背面的背部電極均粘附在基座110的頂面,將控制芯片103倒裝安裝在第一排承載引腳113和第二排承載引腳114上,之后將第一芯片101的主電極1la通過第一金屬片211電性連接到第一引腳111上,將第二芯片102的主電極102a通過一第二金屬片212電性連接到第二引腳112上??刂菩酒?03沒有向第一芯片102、第二芯片103的方向偏移,位于控制芯片103的一組對(duì)邊中的一個(gè)邊緣附近的一些焊墊上設(shè)置的金屬凸塊201對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一排承載引腳113的各承載引腳上,位于控制芯片103的該一組對(duì)邊中的另一個(gè)邊緣附近的一些焊墊上設(shè)置的金屬凸塊201對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第二排承載引腳114的各承載引腳上。
[0086]利用鍵合引線119,將第一芯片101的正面的副電極1lb電性連接至第一排承載引腳113中任意一個(gè)承載引腳上,作為優(yōu)選,最好將副電極1lb電性連接至最內(nèi)側(cè)的承載引腳113-1上,這樣鍵合引線119的路徑最短。類似的,將第二芯片102正面的副電極102b電性連接至第二排承載引腳114中任意一個(gè)承載引腳上,并將基座110的頂面利用鍵合引線119電性連接至第二排承載引腳114中沒有與副電極102b連接的其他余下的任意一個(gè)承載引腳之上,例如副電極102b電性連接至最內(nèi)側(cè)的承載引腳114-1上,基座110電性連接至與承載引腳114-1鄰近并位于承載引腳114-1外側(cè)的一個(gè)承載引腳114-2上,這同樣可以縮短鍵合引線119的路徑。在后續(xù)的塑封工藝中,基座110的底面和第一排承載引腳113、第二排承載引腳114中每個(gè)承載引腳的底面直接從塑封體225的底面中完全裸露出來,第一、第二引腳的底面從塑封體225底面外露,第一芯片101和第二芯片102、控制芯片103、第一金屬片211和第二金屬片212及各金屬凸塊201和鍵合引線119仍然被塑封體225完全密封。
[0087]與圖5A的差異在于,在圖6B中,控制芯片103沒有倒裝安裝在第一排承載引腳113和第二排承載引腳114上,控制芯片103的正面朝上,其背面通過非導(dǎo)電的粘合劑粘附在第一排承載引腳113和第二排承載引腳114上,而且控制芯片103也沒有向第一芯片
102、第二芯片103的方向偏移。利用鍵合引線119,將第一芯片101正面的副電極101b、第二芯片102正面的副電極102b、基座110的頂面分別電性連接至控制芯片103正面的相應(yīng)焊墊103a上,與控制芯片103執(zhí)行倒裝的情形不同,控制芯片103的焊墊103a上無需再焊接金屬凸塊201,代之的是直接焊接鍵合引線119。針對(duì)所有的焊墊103a中,除了連接至副電極101b、102b、基座110以外的余下的焊墊而言,位于控制芯片103的一組對(duì)邊中的一個(gè)邊緣附近的一些焊墊103a電性連接至第一排承載引腳113的各承載引腳的頂面上,位于控制芯片103的該一組對(duì)邊中的另一個(gè)邊緣附近的一些焊墊103a電性連接至第二排承載引腳114的各承載引腳的頂面上,為了縮短鍵合引線119的路徑,連接至副電極101b、102b、基座HO的焊墊103a最好位于控制芯片103的另一組對(duì)邊中的一個(gè)邊緣附近(該邊緣鄰近基座110)。在后續(xù)的塑封工藝中,基座110的底面和第一排承載引腳113、第二排承載引腳114中每個(gè)承載引腳的底面直接從塑封體225的底面中完全裸露出來,第一、第二引腳的底面從塑封體225底面外露,第一芯片101和第二芯片102、控制芯片103、第一金屬片211和第二金屬片212及鍵合引線119被塑封體225完全密封。
[0088]在圖5A、6A、6B的實(shí)施方式中,第一芯片101是P溝道型M0SFET,第二芯片102是N溝道型M0SFET。主電極1la作為源極,副電極1lb作為柵極,其背面的未示意出的金屬化層構(gòu)成背部電極作為漏極。主電極102a作為源極,副電極102b作為柵極,其背面的金屬化層構(gòu)成背部電極作為漏極。
[0089]如圖7A?7D,在功率控制器件中,包括芯片安裝單元和控制芯片103及第一芯片
101、第二芯片102。圖7A展示的芯片安裝單元含有相鄰的第一基座110-1、第二基座110-2,它們通常是方形,并包括第一基座110-1附近的第一引腳111及第一排承載引腳113,和包括第二基座110-2附近的第二引腳112及第二排承載引腳114。第一基座110-1具有相對(duì)的一組第一橫向邊緣IlO-1a和第二橫向邊緣IΙΟ-lb,及具有相對(duì)的一組第一縱向邊緣110-lc、第二縱向邊緣110-ld,構(gòu)成其四個(gè)邊緣。同樣,第二基座110-2也具有相對(duì)的一組第一橫向邊緣110_2a和第二橫向邊緣110_2b,及具有相對(duì)的一組第一縱向邊緣110_2c、第二縱向邊緣110-2d,構(gòu)成其四個(gè)邊緣。第一基座110-1與第二基座110-2并排設(shè)置,第二基座110-2的第一橫向邊緣110_2a靠近第一基座110-1的第二橫向邊緣110-lb,在一些可選實(shí)施方式中,第二縱向邊緣IlO-1d與第二縱向邊緣110-2d大致對(duì)齊,第一縱向邊緣IlO-1a與第二縱向邊緣110_2a大致對(duì)齊。如果將第一排承載引腳113看作是一個(gè)整體和將第二排承載引腳114看作是一個(gè)整體,可以認(rèn)為第一排承載引腳113、第二排承載引腳114這兩者是以平行排列的方式設(shè)置。
[0090]如圖7C為圖7B中沿虛線A4-A4的截面,結(jié)合圖7A,可以獲悉,第一引腳111靠近第一基座110-1的第一橫向邊緣Ι?ο-la,第一引腳111的條狀鍵合區(qū)Illa沿第一基座110-1的第一橫向邊緣IlO-1a的長(zhǎng)度方向延伸。第二引腳112靠近第二基座110-2的第二橫向邊緣110-2b,第二引腳111的條狀鍵合區(qū)112a沿第二基座110_2的第二橫向邊緣110_2a的長(zhǎng)度方向延伸。第一排承載引腳113位于第一基座110-1的第二縱向邊緣IlO-1d的一側(cè),第一排承載引腳113中的每一個(gè)承載引腳均平行于第一基座110-1的第二縱向邊緣110-ld,并由第一引腳110-1的具有第一方向(X軸正軸)的橫向延長(zhǎng)線上(長(zhǎng)度方向的延長(zhǎng)線上)向第一基座110-1和第二基座110-2之間的分割線380延伸。第二排承載引腳114位于第二基座110-2的第二縱向邊緣110-2d的一側(cè),且第二排承載引腳114中的每一個(gè)承載引腳均平行于第二基座110-2的第二縱向邊緣110-2d,并由第二引腳112的與第一方向同向的橫向延長(zhǎng)線上向分割線380延伸。其中,第一芯片101粘貼在第一基座110-1的頂面上,第二芯片102粘貼在第二基座110-2之上,第一芯片101、第二芯片102各自背面的背部電極分別粘附在第一基座110-1、第二基座110-2的頂面,而控制芯片103則倒裝安裝在第一排承載引腳113、第二排承載引腳114之上。
[0091]在圖7A中,第二引腳112帶有一個(gè)連接部115b,從第二引腳112的條狀鍵合區(qū)112a的頂部靠近第二排承載引腳114中最內(nèi)側(cè)的承載引腳114-1的一側(cè)向該最內(nèi)側(cè)的承載引腳114-1延伸,并與承載引腳114-1連接。圖7A與圖2F類似,第一排承載引腳113的每個(gè)承載引腳均皆包括相互連接的一個(gè)上置引腳113a和一個(gè)下置引腳113b,第二排承載引腳114的每個(gè)承載引腳均皆包括相互連接的一個(gè)上置引腳114a和一個(gè)下置引腳114b,在圖7B所示的完成芯片的粘貼工序之后,所有承載引腳的上置引腳113a、114a的頂面均與第一芯片101、第二芯片102各自的正面101a、102a共面,從而控制芯片103以向第一芯片101、第二芯片102偏移的方式倒裝安裝在第一排承載引腳113、第二排承載引腳114上,偏移程度為使控制芯片103具有與第一芯片101、第二芯片102形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的多個(gè)焊墊上設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊201分別對(duì)準(zhǔn)并焊接至第一芯片101正面的主電極101a、副電極101b,和對(duì)準(zhǔn)并焊接至第二芯片102正面的主電極102a、副電極102b,除交疊部分以外,控制芯片103余下的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊201分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一排承載引腳113、第二排承載引腳114中相應(yīng)的各上置引腳上,這與圖2C完全相同。值得注意的是,控制芯片103不能過度偏移以防止接觸到金屬片250。圖7B?7C中,通過一金屬片250將第一芯片101的主電極101a、第二芯片102的主電極102a與第二引腳112進(jìn)行電性連接,金屬片250為一體成型的波浪狀或方波結(jié)構(gòu),含多個(gè)主平板部分250b、250d (橋部分)和多個(gè)副平板部分250a、250c、250e (谷部分),主平板部分的所在平面的高度要高于任意一個(gè)副平板部分所在平面的高度,金屬片250內(nèi)側(cè)的副平板部分250c、250e共面,其首端的副平板部分250a和內(nèi)側(cè)的副平板部分250c、250e不共面并低于后者的高度。主平板部分和副平板部分相互相鄰交叉分布,每個(gè)主平板部分的兩側(cè)分別連接有兩個(gè)副平板部分。其中,副平板部分250a通過導(dǎo)電的粘合材料焊接到第二引腳112的鍵合區(qū)112a的頂面,而副平板部分250c通過粘合材料焊接到第二芯片102的主電極102a,副平板部分250e通過粘合材料焊接到第一芯片101的主電極101a。
[0092]在圖7A、7C中,第一基座110-1具有一個(gè)連接部116,從第一基座110-1的頂部位于其第一橫向邊緣IlO-1a的一側(cè)向第一引腳111延伸,并與第一引腳111連接,通常連接部116的厚度小于第一基座110-1的厚度,用于對(duì)塑封體225的鎖模。如圖7D所示的塑封體225的底面示意圖,功率控制器件還包括一個(gè)將芯片安裝單元、第一芯片101和第二芯片
102、控制芯片103、金屬片250及各金屬凸塊201予以包覆的塑封體225,塑封體225的包覆方式至少使各下置引腳113b、114b的底面、第一基座110-1和第二基座110-2的底面、第一引腳111和第二引腳112各自的底面從塑封體225的底面外露。
[0093]在圖8A中,控制芯片103倒裝安裝在第一排承載引腳113、第二排承載引腳114上,但沒有向第一芯片101、第二芯片102偏移,控制芯片103的一組對(duì)邊中的一個(gè)邊緣附近的焊墊上所設(shè)置的金屬凸塊201分別對(duì)準(zhǔn)第一排承載引腳113的相應(yīng)的各承載引腳,每個(gè)金屬凸塊201和與其對(duì)準(zhǔn)并接觸的承載引腳實(shí)施焊接以保持電性連接??刂菩酒?03的該組對(duì)邊中的另一個(gè)相對(duì)的邊緣附近的焊墊上所設(shè)置的金屬凸塊201則對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)的第二排承載引腳114的各承載引腳,每個(gè)金屬凸塊201和與其對(duì)準(zhǔn)并接觸的承載引腳實(shí)施焊接并保持電性連接。第一基座110-1沒有類似圖7A所示的連接部116,第一基座110-1與第一引腳111之間是分割開的。
[0094]第一引腳111沿第一基座110-1的第一橫向邊緣IlO-1a的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值小于第一橫向邊緣IlO-1a的長(zhǎng)度值,第二引腳112沿第二基座110-2的第二橫向邊緣110-2b的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值小于第二橫向邊緣110-2b的長(zhǎng)度值。芯片安裝單元包含的第一旁路引腳121設(shè)置在第一引腳111的橫向延長(zhǎng)線上(長(zhǎng)度方向的延長(zhǎng)線上),鄰近第一基座110-1的第一橫向邊緣110-la,并位于第一排承載引腳113的最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳113-1和第一引腳111之間。第一旁路引腳121帶有一個(gè)連接部115c,從第一旁路引腳121靠近第一排承載引腳113的最內(nèi)側(cè)的承載引腳113-1的一側(cè)的頂部向該承載引腳
113-1延伸,并與其連接,這在圖5A中有詳細(xì)描述。與此同時(shí),芯片安裝單元包含的第二旁路引腳122設(shè)置在第二引腳112的橫向延長(zhǎng)線上(其長(zhǎng)度方向的延長(zhǎng)線上),鄰近第二基座110-2的第二橫向邊緣110-2b,并位于第二排承載弓丨腳114的最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載弓丨腳114_1和第二引腳112之間。第二旁路引腳122帶有一個(gè)連接部115d,從第二旁路引腳122靠近第二排承載引腳114的最內(nèi)側(cè)的承載引腳114-1的一側(cè)的頂部向該承載引腳114-1延伸,并與其連接,這同樣在圖5A中有詳細(xì)描述。第一芯片101正面的副電極1lb通過導(dǎo)電結(jié)構(gòu)311電性連接到第一旁路引腳121上,第二芯片102正面的副電極102b通過導(dǎo)電結(jié)構(gòu)312電性連接到第二旁路引腳122上,可以參考圖5A。同時(shí),利用鍵合引線119將第二引腳112或者第二芯片102的主電極102a電性連接到第二排承載引腳114中除最內(nèi)側(cè)的承載引腳
114-1以外的任意一承載引腳上,最佳是電性連接到與承載引腳114-1相鄰的并位于承載引腳114-1外側(cè)的承載引腳114-2上。此外,第一芯片101、第二芯片102各自正面的主電極1laUOlb分別通過金屬片251電性連接到第一引腳111、第二引腳112上,關(guān)于金屬片251的結(jié)構(gòu),可觀察圖11B,金屬片251亦為一體成型的波浪狀或方波結(jié)構(gòu),含多個(gè)主平板部分251b、251d、251f (橋部分)和多個(gè)副平板部分251a、251c、251e、251g (谷部分),主平板部分所在平面的高度要高于任意一個(gè)副平板部分所在平面的高度,主平板部分和副平板部分相互相鄰交叉分布,每個(gè)主平板部分的兩側(cè)分別連接有兩個(gè)副平板部分。金屬片251兩端的副平板部分251a、251g與其內(nèi)側(cè)的副平板部分251c、251e不共面,但其內(nèi)側(cè)的副平板部分251c、251e相互共面,兩端的副平板部分251a、251g共面并低于內(nèi)側(cè)的副平板部分251c、251e的高度。在圖8A中,副平板部分251a通過導(dǎo)電的粘合材料焊接到第二引腳112的鍵合區(qū)112a的頂面,而副平板部分251c通過粘合材料焊接到第二芯片102的主電極102a,副平板部分251e通過粘合材料焊接到第一芯片101的主電極101a,副平板部分251g通過導(dǎo)電的粘合材料焊接到第一引腳111的鍵合區(qū)Illa的頂面。功率控制器件還包括一個(gè)將芯片安裝單元、第一芯片101和第二芯片102、控制芯片103、金屬片251及各金屬凸塊201、鍵合引線119和導(dǎo)電結(jié)構(gòu)311、312予以包覆的塑封體225 (此實(shí)施方式中未示意出),塑封體225的包覆方式至少使各承載引腳的底面、第一基座110-1和第二基座110-2的底面、第一引腳111和第二引腳112各自的底面從塑封體225的底面外露,第一旁路引腳121、第二旁路引腳122的底面也從塑封體225底面外露,但第一芯片101和第二芯片102、控制芯片
103、金屬片251、鍵合引線119及各金屬凸塊201和導(dǎo)電結(jié)構(gòu)311、312仍然被塑封體225完全密封。
[0095]圖8B與8A的區(qū)別在于,無需考慮第一引腳111沿第一基座110_1的第一橫向邊緣IlO-1a的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值與第一橫向邊緣IlO-1a的長(zhǎng)度值之間的關(guān)系,也無需考慮第二引腳112沿第二基座110-2的第二橫向邊緣110-2b的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值與第二橫向邊緣110_2b的長(zhǎng)度值之間的關(guān)系,因?yàn)榈谝慌月芬_121、第二旁路引腳122被移除。此時(shí),直接利用鍵合引線119,將第一芯片101的正面的副電極1lb電性連接至第一排承載引腳113中任意一個(gè)承載引腳上,作為優(yōu)選,最好將副電極1lb電性連接至最內(nèi)側(cè)的承載引腳113-1上,這樣鍵合引線119的路徑最短。類似的,將第二芯片102正面的副電極102b電性連接至第二排承載引腳114中任意一個(gè)承載引腳上,并將第二芯片102的主電極102a利用鍵合引線119電性連接至第二排承載引腳114中沒有與副電極102b連接的其他余下的任意一個(gè)承載引腳之上,例如副電極102b電性連接至最內(nèi)側(cè)的承載引腳114-1上,主電極102a電性連接至與承載引腳114-1鄰近并位于承載引腳114-1外側(cè)的一個(gè)承載引腳114-2上,可以縮短鍵合引線119的路徑。功率控制器件還包括一個(gè)將芯片安裝單元、第一芯片101和第二芯片102、控制芯片103、金屬片251及各金屬凸塊201、鍵合引線119予以包覆的塑封體225 (此實(shí)施方式中未示意出),塑封體225的包覆方式至少使各承載引腳的底面、第一基座110-1和第二基座110-2的底面、第一引腳111和第二引腳112各自的底面從塑封體225的底面外露,但第一芯片101和第二芯片102、控制芯片103、金屬片251、鍵合引線119及各金屬凸塊201仍然被塑封體225完全密封。
[0096]圖SC與SB的區(qū)別在于,控制芯片103沒有倒裝安裝在第一排承載引腳113和第二排承載引腳114上,控制芯片103的背面通過非導(dǎo)電的粘合劑粘附在第一排承載引腳113和第二排承載引腳114上,而且控制芯片103也沒有向第一芯片102、第二芯片103的方向偏移。利用鍵合引線119,將第一芯片101正面的副電極101b、第二芯片102正面的主電極102a、副電極102b分別電性連接至控制芯片103正面的數(shù)個(gè)相應(yīng)焊墊103a上,與圖8A?8B中控制芯片103執(zhí)行倒裝的情形不同,控制芯片103的焊墊103a上無需再焊接金屬凸塊201,而是作為鍵合區(qū)來迎合鍵合引線119的鍵合。在控制芯片103的所有焊墊103a中,針對(duì)除了已經(jīng)連接至副電極101b、102b、主電極102a以外的余下的焊墊而言,位于控制芯片103的一組對(duì)邊中的一個(gè)邊緣附近的一些焊墊103a電性連接至第一排承載引腳113的各承載引腳上,位于控制芯片103的該一組對(duì)邊中的另一個(gè)邊緣附近的一些焊墊103a電性連接至第二排承載引腳114的各承載引腳上,為了縮短鍵合引線119的路徑,連接至副電極101b、102b、主電極102a上的這些焊墊103a最好位于控制芯片103的與前述一組對(duì)邊相對(duì)的另一組對(duì)邊中的一個(gè)邊緣附近,并使該邊緣鄰近基座110。在該實(shí)施方式中,功率控制器件還包括一個(gè)將芯片安裝單元、第一芯片101和第二芯片102、控制芯片103、金屬片251及各鍵合引線119予以包覆的塑封體225 (此實(shí)施方式中未示意出),塑封體225的包覆方式至少使各承載引腳的底面、第一基座110-1和第二基座110-2的底面、第一引腳111和第二引腳112各自的底面從塑封體225的底面外露,但第一芯片101和第二芯片102、控制芯片
103、金屬片251、鍵合引線119仍然被塑封體225完全密封。
[0097]在圖7B、8A?8C的實(shí)施方式中,第一芯片101是N溝道型M0SFET,第二芯片102是頂漏底源的N溝道型MOSFET。第一芯片101的主電極1la作為源極,副電極1lb作為柵極,其背面的未示意出的金屬化層構(gòu)成背部電極作為漏極。第二芯片102的主電極102a作為漏極,副電極102b作為柵極,其背面的金屬化層構(gòu)成背部電極作為底部的源極。
[0098]圖9A展示了一種芯片安裝單元的詳細(xì)結(jié)構(gòu),其與圖7A的主要差異在于,實(shí)質(zhì)為矩形狀的第二基座110-2在其第一橫向邊緣110-2a與第二縱向邊緣110_2d交叉的拐角處具有一個(gè)矩形切口而使第二基座110-2呈現(xiàn)為L(zhǎng)形結(jié)構(gòu),并在該切口中嵌入有一個(gè)基島113d。芯片安裝單元還包括一連接結(jié)構(gòu)113c,連接結(jié)構(gòu)113c包括水平延伸段113c-l和垂直于水平延伸段113c-l的傾斜延伸段113c-2,其水平延伸段113c-l在水平面上沿縱向延伸(例如平行于第二縱向邊緣110-ld、110-2d)并對(duì)接在除第二排承載引腳114最內(nèi)側(cè)的承載引腳114-1之外的第一排承載引腳113、第二排承載引腳114中任意一個(gè)承載引腳的上置部分上,例如優(yōu)選將水平延伸段113c-l的一端對(duì)接在鄰近第二縱向邊緣IlO-1d的最內(nèi)側(cè)的承載引腳113-1的一端并且該兩者共面。連接結(jié)構(gòu)113c的傾斜延伸段113C-2則與水平面形成大于零的夾角,其一端連接在水平延伸段113C-1上,另一端則傾斜的向下延伸直至和基島113d連接,如圖9D為沿圖9A中虛線C2?C2的截面,所以連接結(jié)構(gòu)113c并不是嚴(yán)格意義上的L形,因?yàn)樗窖由於?13C-1、傾斜延伸段113C-2并不共面,傾斜延伸段113c_2相對(duì)水平延伸段113C-1是向下彎折的,這便于匹配基島113d和承載引腳之間的立體高度差。另外,第二引腳112帶有一個(gè)連接部115b,這如圖7A中的描述完全一致,第二引腳112通過連接部115b連接到第二排承載引腳114中的鄰近第二縱向邊緣110-2d的最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳114-1上,連接部115b從第二引腳112靠近最內(nèi)側(cè)的承載引腳114-1的一側(cè)的頂部向該承載引腳114-1延伸,并與該承載引腳114-1連接在一起。通常連接部115b的厚度小于第二旁路引腳122的厚度(如圖9E是圖9B中沿著虛線C3?C3的截面),但也可以設(shè)計(jì)使連接部115b的厚度等于第二旁路引腳122、承載引腳114-1的厚度。
[0099]第一芯片101粘貼在第一基座110-1上,使其背面的背部電極粘附至第一基座110-1的頂面,第二芯片102倒裝安裝在第二基座110-2和基島113d之上,使其主電極1la粘附在第二基座110-2的頂面上、其副電極102b粘附在基島113d的頂面上,至此第一芯片101的正面、第二芯片102的背面均與所有承載引腳的上置引腳113a、114a的頂面共面,而方便控制芯片103以向第一芯片101、第二芯片102偏移的方式倒裝安裝在第一排承載引腳113、第二排承載引腳114之上??刂菩酒?03正面的各個(gè)焊墊上均設(shè)置有金屬凸塊201,其一組對(duì)邊(例如第一組對(duì)邊)中的一個(gè)邊緣附近的焊墊上所設(shè)置的金屬凸塊201分別對(duì)準(zhǔn)第一排承載引腳113中相應(yīng)的各上置引腳113a,每個(gè)金屬凸塊201和與其對(duì)準(zhǔn)并接觸的上置引腳113a實(shí)施焊接以保持電性連接,該組對(duì)邊中的另一個(gè)邊緣附近的焊墊上所設(shè)置的金屬凸塊201則對(duì)準(zhǔn)第二排承載引腳114中相應(yīng)的各上置引腳114a,每個(gè)金屬凸塊201和與其對(duì)準(zhǔn)并接觸的上置引腳114a實(shí)施焊接以保持電性連接??刂菩酒?03的倒裝步驟中,使控制芯片103具有與第一芯片101、第二芯片102形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的、位于控制芯片103的另一組對(duì)邊(例如與第一組對(duì)邊相對(duì)的第二組對(duì)邊)中的一個(gè)邊緣附近的多個(gè)焊墊上設(shè)置的金屬凸塊201分別對(duì)準(zhǔn)第一芯片101的主電極101a、副電極1lb和第二芯片102的背部電極102c,每個(gè)金屬凸塊201和與其對(duì)準(zhǔn)并接觸的主電極1la或副電極1lb或背部電極102c實(shí)施焊接以保持電性連接,圖9C是沿圖9B中虛線Dl?D2的截面。
[0100]圖9F?9G中,利用一金屬片250將第一芯片101的主電極101a、第二芯片102的背部電極102c與第二引腳112進(jìn)行電性連接,金屬片250的結(jié)構(gòu)在前述內(nèi)容中已經(jīng)詳細(xì)介紹,不再贅述。唯獨(dú)需要注意的是,副平板部分250a通過導(dǎo)電的粘合材料焊接到第二引腳112的鍵合區(qū)112a的頂面,副平板部分250c通過粘合材料焊接到第二芯片102的背部電極102c (這與圖7B?7C不同),副平板部分250e通過粘合材料焊接到第一芯片101的主電極101a。功率控制器件還包括一個(gè)將芯片安裝單元、第一芯片101和第二芯片102、控制芯片103、金屬片250及各金屬凸塊201予以包覆的塑封體225 (圖中未示出),塑封體225的包覆方式至少使各下置引腳113b、114b的底面、第一基座110-1和第二基座110-2的底面、第一引腳111和第二引腳112各自的底面、基島113d的底面從塑封體225的底面外露。
[0101]與圖9A的芯片安裝單元的差異在于,在圖1OA中,第一引腳111沿第一基座110-1的第一橫向邊緣IlO-1a的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值小于第一橫向邊緣IlO-1a的長(zhǎng)度值,芯片安裝單元包含的第一旁路引腳121設(shè)置在第一引腳111的橫向延長(zhǎng)線上(即長(zhǎng)度方向的延長(zhǎng)線上),鄰近第一基座110-1的第一橫向邊緣110-la,并位于第一排承載引腳113的最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳113-1和第一引腳111之間。第一旁路引腳121帶有一個(gè)連接部115c,從第一旁路引腳121靠近第一排承載引腳113的最內(nèi)側(cè)的承載引腳113-1的一側(cè)的頂部向該承載引腳113-1延伸,并與其連接,這在圖5A中有詳細(xì)描述,第一芯片101正面的副電極1lb通過導(dǎo)電結(jié)構(gòu)311電性連接到第一旁路引腳121上。并且第一排承載引腳113、第二排承載引腳114均無上置、下置引腳,其每個(gè)承載引腳皆是條狀的平板結(jié)構(gòu),同時(shí),L形的連接結(jié)構(gòu)117’將基島113機(jī)械并電性連接到除第一排承載引腳113、第二排承載引腳114中各自最內(nèi)側(cè)的承載引腳113-1、114-1之外的任意一個(gè)承載引腳上。譬如圖1OA中,橫向延伸段117’b的一端連接在基島113d的大致與第二基座110-2的第二縱向邊緣110-2d對(duì)齊的邊緣的頂部,縱向延伸段117’a的一端對(duì)接在承載引腳114-2的一端的頂部,橫向延伸段117’ b的另一端和縱向延伸段117’ a的另一端連接,通常連接結(jié)構(gòu)117’的厚度小于基島113、承載引腳的厚度,則連接結(jié)構(gòu)117’被后續(xù)的塑封體225包覆隱藏,但也可以設(shè)計(jì)它們的厚度相同,則連接結(jié)構(gòu)117’的底面從后續(xù)的塑封體225的底面外露。此外,第一芯片101的主電極101a、第二芯片102的背部電極102c皆通過金屬片251電性連接到第一引腳111、第二引腳112上,關(guān)于金屬片251的結(jié)構(gòu),不再贅述。在圖1OA中,副平板部分251a通過導(dǎo)電的粘合材料焊接到第二引腳112的鍵合區(qū)112a的頂面,副平板部分251c通過粘合材料焊接到第二芯片102的背部電極102c,副平板部分250e通過粘合材料焊接到第一芯片101的主電極101a,副平板部分251g通過導(dǎo)電的粘合材料焊接到第一引腳111的鍵合區(qū)Illa的頂面。功率控制器件還包括一個(gè)將芯片安裝單元、第一芯片101和第二芯片102、控制芯片103、金屬片251及導(dǎo)電結(jié)構(gòu)311、各金屬凸塊201、第一旁路引腳121予以包覆的塑封體225 (圖中未示出),塑封體225的包覆方式至少使各承載引腳的底面、第一基座110-1和第二基座110-2的底面、第一引腳111和第二引腳112各自的底面、基島113d的底面、第一旁路引腳121的底面從塑封體225的底面外露。
[0102]圖1OB與圖1OA的差異在于,無需考慮第一引腳111沿第一基座110_1的第一橫向邊緣IlO-1a的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值與第一橫向邊緣IlO-1a的長(zhǎng)度值之間的關(guān)系,可省略第一旁路引腳121。此時(shí),利用鍵合引線119,將第一芯片101的正面的副電極1lb電性連接至第一排承載引腳113中任意一個(gè)承載引腳上,作為優(yōu)選,最好將副電極1lb電性連接至最內(nèi)側(cè)的承載引腳113-1上,則塑封體225 (圖中未示出)將鍵合引線119包覆而不是導(dǎo)電結(jié)構(gòu)311。
[0103]圖1lA與圖1OB的差異在于,連接結(jié)構(gòu)117’被省略,基島113d是孤立的,沒有連接到任何承載引腳上,而且控制芯片103的背面通過非導(dǎo)電材料粘附在第一排承載引腳113、第二排承載引腳114上,控制芯片103也沒有向第一芯片101、第二芯片102偏移。利用鍵合引線119,將第一芯片101的副電極101b、基島113d分別電性連接至控制芯片103正面的相對(duì)應(yīng)的焊墊上。除了連接至副電極101b、基島113d以外的余下的焊墊,位于控制芯片103的一組對(duì)邊(如第一組對(duì)邊)中的一個(gè)邊緣附近的一些焊墊103a通過鍵合引線119電性連接至第一排承載引腳113的各承載引腳上,位于控制芯片103的該一組對(duì)邊中的另一個(gè)邊緣附近的一些焊墊103a通過鍵合引線119電性連接至第二排承載引腳114的各承載引腳上,為了縮短鍵合引線119的路徑,連接至副電極101b、基島113d上的這些焊墊103a最好位于控制芯片103的與前述一組對(duì)邊相對(duì)的另一組對(duì)邊(如第二組對(duì)邊)中的一個(gè)邊緣附近(該邊緣鄰近基座110)。在圖1lB中,副平板部分251a通過導(dǎo)電的粘合材料焊接到第二引腳112的鍵合區(qū)112a的頂面,副平板部分251c通過粘合材料焊接到第二芯片102的背部電極102c (這與圖8A?8C中副平板部分251c焊接在第二芯片102的主電極102a有所不同),副平板部分250e通過粘合材料焊接到第一芯片101的主電極101a,副平板部分251g通過導(dǎo)電的粘合材料焊接到第一引腳111的鍵合區(qū)Illa的頂面。功率控制器件還包括一個(gè)將芯片安裝單元、第一芯片101和第二芯片102、控制芯片103、金屬片251及鍵合引線119予以包覆的塑封體225 (圖中未示出),塑封體225的包覆方式至少使各承載引腳的底面、第一基座110-1和第二基座110-2的底面、第一引腳111和第二引腳112各自的底面、基島113d的底面從塑封體225的底面外露。
[0104]在圖9B、10A?10BU1A的實(shí)施方式中,第一芯片101是N溝道型M0SFET,第二芯片102是N溝道型MOSFET。第一芯片101的主電極1la作為源極,副電極1lb作為柵極,其背面的未示意出的金屬化層構(gòu)成背部電極作為漏極。第二芯片102的主電極102a作為源極,副電極102b作為柵極,其背面的金屬化層構(gòu)成背部電極作為漏極。
[0105]對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,閱讀上述說明后,各種變化和修正無疑將顯而易見。因此,所附的權(quán)利要求書應(yīng)看作是涵蓋本發(fā)明的真實(shí)意圖和范圍的全部變化和修正。在權(quán)利要求書范圍內(nèi)任何和所有等價(jià)的范圍與內(nèi)容,都應(yīng)認(rèn)為仍屬本發(fā)明的意圖和范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種功率控制器件,其特征在于,包括: 一芯片安裝單元和一控制芯片及第一、第二芯片,該芯片安裝單元包括一基座和基座附近的第一、第二引腳及第一、第二排承載引腳; 基座具有相對(duì)的一組第一、第二橫向邊緣及相對(duì)的一組第一、第二縱向邊緣,其中,第一引腳鄰近第一橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第一橫向邊緣長(zhǎng)度方向延伸,第二引腳鄰近第二橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第二橫向邊緣長(zhǎng)度方向延伸; 第一、第二排承載引腳位于基座的第二縱向邊緣的一側(cè),且第一排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳皆平行于第二縱向邊緣并由第一引腳的橫向延長(zhǎng)線上向第一、第二橫向邊緣之間的對(duì)稱中心線延伸,及第二排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳皆平行于第二縱向邊緣并由第二引腳的橫向延長(zhǎng)線上向所述對(duì)稱中心線延伸; 第一、第二芯片均安裝在基座之上,控制芯片安裝在第一、第二排承載引腳之上,并且還包括一第一金屬片,將第一芯片正面的一個(gè)主電極電性連接到第一引腳上,和包括一第二金屬片將第二芯片正面的一個(gè)主電極電性連接到第二引腳上。
2.如權(quán)利要求1所述的功率控制器件,其特征在于,基座具有一個(gè)連接部,從基座位于第二縱向邊緣的一側(cè)的頂部向第一排承載引腳中最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳延伸,并與其連接。
3.如權(quán)利要求2所述的功率控制器件,其特征在于,第一、第二芯片各自背面的背部電極均粘附在基座的頂面。
4.如權(quán)利要求3所述的功率控制器件,其特征在于,第一、第二排承載引腳各自的每個(gè)承載引腳均皆包括相互連接的一個(gè)上置引腳和一個(gè)下置引腳,所有承載引腳的上置引腳的頂面均與第一、第二芯片各自的正面共面; 控制芯片以向第一、第二芯片偏移的方式倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,偏移程度為使其具有與第一、第二芯片形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的多個(gè)焊墊上相應(yīng)設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一、第二芯片各自正面的主電極、副電極; 控制芯片余下的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至相應(yīng)的各上置引腳上。
5.如權(quán)利要求4所述的功率控制器件,其特征在于,還包括一個(gè)將芯片安裝單元、第一和第二芯片、控制芯片、第一和第二金屬片及各金屬凸塊予以包覆的塑封體,其包覆方式至少使各下置引腳的底面、基座的底面、第一和第二引腳各自的底面從塑封體的底面外露。
6.如權(quán)利要求2所述的功率控制器件,其特征在于,在基座的頂面上設(shè)置有一個(gè)凹槽,第一、第二芯片均位于在凹槽內(nèi),使第一、第二芯片各自的背部電極均粘附在凹槽的底部,且第一、第二排承載引腳各自的每個(gè)承載引腳的頂面均與第一、第二芯片各自的正面共面。
7.如權(quán)利要求6所述的功率控制器件,其特征在于,控制芯片以向第一、第二芯片偏移的方式倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,偏移程度為使其具有與第一、第二芯片形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的多個(gè)焊墊上設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一、第二芯片各自正面的主電極、副電極; 控制芯片余下的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至相應(yīng)的各承載引腳上。
8.如權(quán)利要求7所述的功率控制器件,其特征在于,還包括一個(gè)將芯片安裝單元、第一和第二芯片、控制芯片、第一和第二金屬片及各金屬凸塊予以包覆的塑封體,其包覆方式至少使各承載引腳的底面、基座的底面、第一和第二引腳各自的底面從塑封體的底面外露。
9.如權(quán)利要求7所述的功率控制器件,其特征在于,第一、第二金屬片各包括一個(gè)主平板部分和連接在其一側(cè)的相對(duì)主平板部分具有高度落差的一個(gè)副平板部分,以及第一、第二金屬片各自的主平板部分的底面上均設(shè)置有一個(gè)垂直向下延伸的端部; 第一、第二金屬片各自的端部的底端面分別與第一、第二芯片的主電極焊接,第一、第二金屬片各自的副平板部分分別與第一、第二引腳的鍵合區(qū)焊接。
10.如權(quán)利要求9所述的功率控制器件,其特征在于,還包括一個(gè)將芯片安裝單元、第一和第二芯片、控制芯片、第一和第二金屬片及各金屬凸塊予以包覆的塑封體; 控制芯片的背面與第一、第二金屬片各自的主平板部分的頂面共面,塑封體的包覆方式至少使各承載引腳的底面、基座的底面、第一和第二引腳各自的底面從塑封體的底面外露,和使第一、第二金屬片各自主平板部分的頂面、控制芯片的背面從塑封體的頂面外露。
11.如權(quán)利要求1所述的功率控制器件,其特征在于,第一、第二芯片各自背面的背部電極均粘附在基座的頂面; 控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,其正面的各焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至相應(yīng)的各承載引腳上。
12.如權(quán)利要求11所述的功率控制器件,其特征在于,第一引腳沿第一橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值小于第一橫向邊緣的長(zhǎng)度值,第二引腳沿第二橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值小于第二橫向邊緣的長(zhǎng)度值; 芯片安裝單元包括在第一引腳的長(zhǎng)度方向的延長(zhǎng)線上設(shè)置的靠近第一橫向邊緣的第一旁路引腳,位于第一排承載引腳最內(nèi)側(cè)的承載引腳和第一引腳之間并通過其帶有的一連接部與第一排承載引腳最內(nèi)側(cè)的承載引腳連接; 和包括在第二引腳的長(zhǎng)度方向的延長(zhǎng)線上設(shè)置的靠近第二橫向邊緣的第二旁路引腳,位于第二排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的承載引腳和第二引腳之間,并通過其帶有的一連接部與第二排承載引腳中最內(nèi)側(cè)的承載引腳連接; 第一、第二芯片正面的副電極分別通過導(dǎo)電結(jié)構(gòu)電性連接到第一、第二旁路引腳上; 其中,芯片安裝單元還包括一個(gè)L形的連接結(jié)構(gòu),其一端對(duì)接在第一、第二排承載引腳中除了各自最內(nèi)側(cè)的承載引腳之外的任意一承載引腳上,另一端連接在基座上。
13.如權(quán)利要求11所述的功率控制器件,其特征在于,還包括多條鍵合引線,將第一芯片的正面的副電極電性連接至第一排承載引腳中任意一承載引腳上,將第二芯片正面的副電極、基座的頂面分別電性連接至第二排承載引腳中任意兩個(gè)不同的承載引腳上。
14.如權(quán)利要求1所述的功率控制器件,其特征在于,第一、第二芯片各自背面的背部電極均粘附在基座的頂面,控制芯片的背面粘附在第一、第二排承載引腳上; 還包括鍵合引線,將第一、第二芯片各自正面的副電極和基座的頂面分別電性連接至控制芯片正面的相應(yīng)焊墊上,將控制芯片正面余下的多個(gè)焊墊分別電性連接至相對(duì)應(yīng)的各承載引腳的頂面上。
15.一種功率控制器件,其特征在于,包括: 一芯片安裝單元和一控制芯片及第一、第二芯片,該芯片安裝單元包括相鄰的第一、第二基座,并包括第一基座附近的第一引腳及第一排承載引腳,和包括第二基座附近的第二引腳及第二排承載引腳; 第一、第二基座各自均具有相對(duì)的一組第一、第二橫向邊緣及相對(duì)的一組第一、第二縱向邊緣,第一引腳靠近第一基座的第一橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第一基座的第一橫向邊緣長(zhǎng)度方向延伸,第二引腳靠近第二基座的第二橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第二基座的第二橫向邊緣長(zhǎng)度方向延伸; 第一排承載引腳位于第一基座的第二縱向邊緣的一側(cè),且第一排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳均平行于第一基座的第二縱向邊緣,并由第一引腳的橫向延長(zhǎng)線上向第一基座、第二基座之間的分割線延伸; 第二排承載引腳位于第二基座的第二縱向邊緣的一側(cè),且第二排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳均平行于第二基座的第二縱向邊緣,并由第二引腳的橫向延長(zhǎng)線上向所述分割線延伸; 其中,第一、第二芯片分別安裝在第一、第二基座之上,使第一、第二芯片各自背面的背部電極分別粘附在第一、第二基座的頂面,控制芯片安裝在第一、第二排承載引腳之上; 還包括一金屬片,將第一、第二芯片各自正面的主電極與第二引腳進(jìn)行電性連接。
16.如權(quán)利要求15所述的功率控制器件,其特征在于,第二引腳通過其帶有的一連接部與第二排承載引腳中最內(nèi)側(cè)的承載引腳連接; 第一、第二排承載引腳各自的每個(gè)承載引腳均皆包括相互連接的一個(gè)上置引腳和一個(gè)下置引腳,并且所有承載引腳的上置引腳的頂面均與第一、第二芯片各自的正面共面; 控制芯片以向第一、第二芯片偏移的方式倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,偏移程度為使其具有與第一、第二芯片形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的多個(gè)焊墊上設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一、第二芯片各自正面的主電極、副電極; 控制芯片余下的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至相應(yīng)的各上置引腳上。
17.如權(quán)利要求16所述的功率控制器件,其特征在于,第一基座具有一個(gè)連接部,從第一基座的頂部位于其第一橫向邊緣的一側(cè)向第一引腳延伸,并與其連接。
18.如權(quán)利要求15所述的功率控制器件,其特征在于,控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,其正面的多個(gè)焊墊上相應(yīng)設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至各相應(yīng)的承載引腳上; 所述金屬片還電性連接到第一引腳上。
19.如權(quán)利要求18所述的功率控制器件,其特征在于,第一引腳沿第一基座的第一橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值小于第一基座的第一橫向邊緣的長(zhǎng)度值,第二引腳沿第二基座的第二橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值小于第二基座的第二橫向邊緣的長(zhǎng)度值; 芯片安裝單元包括在第一引腳的延長(zhǎng)線上設(shè)置的一個(gè)靠近第一橫向邊緣的第一旁路引腳,位于第一排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳和第一引腳之間,并通過其帶有的一個(gè)連接部與第一排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的承載引腳連接; 和包括在第二引腳的延長(zhǎng)線上設(shè)置的一個(gè)靠近第二橫向邊緣的第二旁路引腳,位于第二排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳和第二引腳之間,并通過其帶有的一個(gè)連接部與第二排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳連接; 第一、第二芯片正面的副電極分別通過導(dǎo)電結(jié)構(gòu)電性連接到第一、第二旁路引腳上,并利用鍵合引線將第二引腳或第二芯片的主電極電性連接到第二排承載引腳中除最內(nèi)側(cè)的承載弓I腳以外的任意一承載弓I腳上。
20.如權(quán)利要求18所述的功率控制器件,其特征在于,還包括鍵合引線,將第一芯片的副電極電性連接至第一排承載引腳中任意一承載引腳上,將第二芯片的正、副電極分別相對(duì)應(yīng)的電性連接至第二排承載引腳中任意兩個(gè)不同的承載引腳上。
21.如權(quán)利要求15所述的功率控制器件,其特征在于,控制芯片的背面粘附在第一、第二排承載引腳上; 還包括鍵合引線,將第一、第二芯片各自的副電極、第二芯片的主電極分別電性連接至控制芯片正面的相對(duì)應(yīng)的焊墊上,將控制芯片正面余下的多個(gè)焊墊分別連接至相對(duì)應(yīng)的各承載引腳的頂面上。
22.—種功率控制器件,其特征在于,包括: 一芯片安裝單元和一控制芯片及第一、第二芯片,該芯片安裝單元包括相鄰的第一、第二基座,并包括第一基座附近的第一引腳及第一排承載引腳,和包括第二基座附近的第二引腳及第二排承載引腳; 第一、第二基座各自均具有相對(duì)的一組第一、第二橫向邊緣及相對(duì)的一組第一、第二縱向邊緣,第一引腳靠近第一基座的第一橫向邊緣且其條狀鍵合區(qū)沿第一基座的第一橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸,第二引腳靠近第二基座的第二橫向邊緣且其條狀鍵合區(qū)沿第二基座的第二橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸; 第一排承載引腳位于第一基座的第二縱向邊緣的一側(cè),且第一排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳均平行于第一基座的第二縱向邊緣,并由第一引腳的橫向延長(zhǎng)線上向第一基座和第二基座之間的分割線延伸;及 第二排承載弓I腳位于第二基座的第二縱向邊緣的一側(cè),且第二排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳均平行于第二基座的第二縱向邊緣,并由第二引腳的橫向延長(zhǎng)線上向所述分割線延伸; 實(shí)質(zhì)為矩形狀的第二基座在其第一橫向邊緣與第二縱向邊緣交叉的拐角處具有一個(gè)矩形切口而使第二基座形成L形結(jié)構(gòu),并在該切口中嵌入有一個(gè)基島; 第一芯片安裝在第一基座上使其背面的背部電極粘附至第一基座的頂面,第二芯片倒裝安裝在第二基座和基島之上使其主、副電極分別粘附在第二基座、基島的頂面上,控制芯片安裝在第一、第二排承載引腳之上; 還包括一金屬片,將第一芯片正面的主電極和第二芯片背面的背部電極電性連接第二引腳上。
23.如權(quán)利要求22所述的功率控制器件,其特征在于,所述第一基座具有一個(gè)連接部,從第一基座的頂部位于第一橫向邊緣的一側(cè)向第一引腳延伸,并與其連接。
24.如權(quán)利要求22或23所述的功率控制器件,其特征在于,第一、第二排承載引腳各自的每個(gè)承載引腳均皆包括相互連接的一個(gè)上置引腳和一個(gè)下置引腳,第一芯片的正面、第二芯片的背面與所有承載引腳的上置引腳的頂面共面; 芯片安裝單元包括一連接結(jié)構(gòu),該連接結(jié)構(gòu)的水平延伸段對(duì)接在除第二排承載引腳最內(nèi)側(cè)的承載引腳以外的第一、第二排承載引腳中任意一個(gè)承載引腳的上置部分上,其與水平面成夾角設(shè)置的傾斜延伸段垂直于水平延伸段并連接在水平延伸段和基島之間; 控制芯片以向第一、第二芯片偏移的方式倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,偏移程度為使其具有與第一、第二芯片形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的多個(gè)焊墊上設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一芯片的主、副電極和第二芯片的背部電極; 控制芯片余下的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至各相應(yīng)的上置引腳上。
25.如權(quán)利要求22所述的功率控制器件,其特征在于,第一引腳沿第一基座的第一橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值小于第一基座的第一橫向邊緣的長(zhǎng)度值; 芯片安裝單元包括在第一引腳的橫向延長(zhǎng)線上設(shè)置的一個(gè)靠近第一基座的第一橫向邊緣的第一旁路引腳,位于第一排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳和第一引腳之間,并通過其帶有的一個(gè)連接部與第一排承載引腳最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳連接,從而第一芯片的副電極通過一個(gè)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)電性連接在第一旁路引腳上; 芯片安裝單元包括一 L形連接結(jié)構(gòu),該連接結(jié)構(gòu)的縱向延伸段對(duì)接在除第一、第二排承載引腳中各自最內(nèi)側(cè)的承載引腳之外的任意一承載引腳上,其橫向延伸段垂直于縱向延伸段并連接在縱向延伸段和基島之間;以及 控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳之上,控制芯片的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至各相應(yīng)的承載引腳上。
26.如權(quán)利要求22所述的功率控制器件,其特征在于,控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳之上,第一芯片的副電極通過鍵合引線電性連接在第一排承載引腳中的任意一承載引腳上; 芯片安裝單元包括一 L形連接結(jié)構(gòu),該連接結(jié)構(gòu)的縱向延伸段對(duì)接在除第二排承載引腳中最內(nèi)側(cè)的承載引腳之外和除第一排承載引腳中連接至第一芯片的副電極的承載引腳以外的第一、第二承載引腳中的余下的任意一承載引腳上,其橫向延伸段垂直于縱向延伸段并連接在縱向延伸段和基島之間。
27.如權(quán)利要求22所述的功率控制器件,其特征在于,控制芯片的背面粘附在第一、第二排承載引腳上; 還包括鍵合引線,將第一芯片的副電極、基島分別電性連接至控制芯片正面的相對(duì)應(yīng)的焊墊上,同時(shí)利用鍵合引線將控制芯片正面余下的多個(gè)焊墊分別連接至第一、第二排承載引腳中相應(yīng)的各承載引腳的頂面上。
28.如權(quán)利要求25?27中任意一項(xiàng)所述的功率控制器件,其特征在于,第二引腳通過其具有的一個(gè)連接部將其與第二排承載引腳中最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳連接; 所述金屬片還電性連接在第一引腳上。
29.—種功率控制器件的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟S1、提供一芯片安裝單元,包括一基座和基座附近的第一、第二引腳及第一、第二排承載引腳; 基座具有相對(duì)的一組第一、第二橫向邊緣及相對(duì)的一組第一、第二縱向邊緣,第一引腳鄰近第一橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第一橫向邊緣長(zhǎng)度方向延伸,第二引腳鄰近第二橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第二橫向邊緣長(zhǎng)度方向延伸; 第一、第二排承載引腳位于基座的第二縱向邊緣的同一側(cè),且第一排承載引腳中的每個(gè)承載引腳均平行于第二縱向邊緣并由第一引腳的橫向延長(zhǎng)線上向第一、第二橫向邊緣之間的對(duì)稱中心線延伸,及第二排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳均平行于第二縱向邊緣并由第二引腳的橫向延長(zhǎng)線上向所述對(duì)稱中心線延伸; 步驟S2、將一第一芯片和一第二芯片并排安裝在基座之上,并將一控制芯片安裝在第一、第二排承載引腳之上; 步驟S3、利用一個(gè)第一金屬片將第一芯片正面的一個(gè)主電極電性連接到第一引腳上,利用一個(gè)第二金屬片將第二芯片正面的一個(gè)主電極電性連接到第二引腳上。
30.如權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,基座具有一個(gè)連接部,從基座位于第二縱向邊緣的一側(cè)的頂部向第一排承載引腳中靠近第二縱向邊緣的最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳延伸,并與其連接。
31.如權(quán)利要求30所述的方法,其特征在于,在步驟S2中,使第一、第二芯片各自背面的背部電極均粘附在基座的頂面,其中第一、第二芯片各自的副電極位于各自的正面。
32.如權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于,第一、第二排承載引腳各自的每個(gè)承載引腳均皆包括相互連接的一個(gè)上置引腳和一個(gè)下置引腳; 在步驟S2中,先使第一、第二芯片各自的正面均與所有承載引腳的上置引腳的頂面共面; 然后使控制芯片以向第一、第二芯片偏移的方式倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,使其具有與第一、第二芯片形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的多個(gè)焊墊上相應(yīng)設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一、第二芯片各自的主電極、副電極; 同時(shí)使控制芯片余下的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至相應(yīng)的各上置引腳上。
33.如權(quán)利要求32所述的方法,其特征在于,完成步驟S3之后,還包括利用一個(gè)塑封體將芯片安裝單元、第一和第二芯片、控制芯片、第一和第二金屬片及各金屬凸塊予以包覆的步驟,其包覆方式至少使各下置引腳的底面、基座的底面、第一和第二引腳各自的底面從塑封體的底面中外露。
34.如權(quán)利要求30所述的方法,其特征在于,預(yù)先在基座的頂面上設(shè)置一個(gè)凹槽,在步驟S2中,第一、第二芯片被安裝在凹槽內(nèi),使第一、第二芯片各自背面的背部電極均粘附在凹槽的底部,第一、第二芯片各自的副電極位于各自的正面,使第一、第二芯片各自的正面均與第一、第二排承載引腳各自的每個(gè)承載引腳的頂面共面。
35.如權(quán)利要求34所述的方法,其特征在于,在步驟S2中,使控制芯片以向第一、第二芯片偏移的方式倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,使其具有與第一、第二芯片形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的多個(gè)焊墊上設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一、第二芯片各自的主電極、副電極; 同時(shí)使控制芯片余下的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一、第二排承載引腳的相應(yīng)各承載引腳上。
36.如權(quán)利要求35所述的方法,其特征在于,完成步驟S3之后,還包括利用一個(gè)塑封體將芯片安裝單元、第一和第二芯片、控制芯片、第一和第二金屬片及各金屬凸塊予以包覆的步驟,其包覆方式至少使各承載引腳的底面、基座的底面、第一和第二引腳各自的底面從塑封體的底面中外露。
37.如權(quán)利要求35所述的方法,其特征在于,第一、第二金屬片各包括一個(gè)主平板部分和連接在主平板部分一側(cè)的相對(duì)主平板部分具有高度差的一個(gè)副平板部分,以及第一、第二金屬片各自的主平板部分的底面上均設(shè)置有一個(gè)垂直向下延伸的端部; 在步驟S3中,使第一、第二金屬片各自的端部的底端面分別與第一、第二芯片的主電極焊接,第一、第二金屬片各自的副平板部分分別與第一、第二引腳的鍵合區(qū)焊接。
38.如權(quán)利要求37所述的方法,其特征在于,在步驟S2中,使控制芯片的背面與第一、第二金屬片各自的主平板部分的頂面共面; 在完成步驟S3之后,還包括利用一個(gè)塑封體將芯片安裝單元、第一和第二芯片、控制芯片、第一和第二金屬片及各金屬凸塊予以包覆的步驟,包覆方式至少使各承載引腳的底面、基座的底面、第一和第二引腳各自的底面從塑封體的底面外露,和使第一、第二金屬片各自主平板部分的頂面、控制芯片的背面從塑封體的頂面外露。
39.如權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,第一引腳沿第一橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值小于第一橫向邊緣的長(zhǎng)度值,第二引腳沿第二橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值小于第二橫向邊緣的長(zhǎng)度值; 芯片安裝單元包括在第一引腳的橫向延長(zhǎng)線上設(shè)置的一個(gè)靠近第一橫向邊緣的第一旁路引腳,位于第一排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的承載引腳和第一引腳之間,并通過其帶有的一個(gè)連接部與第一排承載引腳中最內(nèi)側(cè)的承載引腳連接; 芯片安裝單元包括還包括在第二引腳的橫向延長(zhǎng)線上設(shè)置的一個(gè)靠近第二橫向邊緣的第二旁路引腳,位于第二排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的承載引腳和第二引腳之間,并通過其帶有的一個(gè)連接部與第二排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的承載引腳連接; 芯片安裝單元還包括一個(gè)L形的連接結(jié)構(gòu),其一端連接在第一、第二排承載引腳中除各自最內(nèi)側(cè)的承載引腳以外的任意一承載引腳上,另一端連接在基座上; 在步驟S2中,控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,其正面的多個(gè)焊墊上相應(yīng)設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至各相應(yīng)的承載引腳上;從而 在步驟S3中,利用導(dǎo)電結(jié)構(gòu),將第一、第二芯片各自正面的副電極分別電性連接到第一、第二旁路引腳上。
40.如權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,在步驟S2中,控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,其正面的多個(gè)焊墊上相應(yīng)設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至各相應(yīng)的承載引腳上; 步驟S3還包括,利用鍵合引線,將第一芯片的副電極電性連接至第一排承載引腳中任意一承載引腳上,將第二芯片的副電極和基座的頂面分別電性連接至第二排承載引腳中任意兩個(gè)不同承載引腳上。
41.如權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,在步驟S2中,將控制芯片的背面粘附在第一、第二排承載引腳上; 步驟S3還包括,利用鍵合引線,將第一、第二芯片各自的副電極、基座的頂面分別電性連接至控制芯片正面的相對(duì)應(yīng)的焊墊上,同時(shí)利用鍵合引線將控制芯片正面余下的多個(gè)焊墊分別連接至相對(duì)應(yīng)的各承載引腳的頂面上。
42.一種功率控制器件的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟S1、提供一芯片安裝單元,包括相鄰的第一、第二基座,并包括第一基座附近的第一引腳及第一排承載引腳,和包括第二基座附近的第二引腳及第二排承載引腳; 第一、第二基座各自均具有相對(duì)的一組第一、第二橫向邊緣及相對(duì)的一組第一、第二縱向邊緣,第一引腳靠近第一基座的第一橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第一基座的第一橫向邊緣長(zhǎng)度方向延伸,第二引腳靠近第二基座的第二橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第二基座的第二橫向邊緣長(zhǎng)度方向延伸; 第一排承載引腳位于第一基座的第二縱向邊緣的一側(cè),且第一排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳均平行于第一基座的第二縱向邊緣,并由第一引腳的橫向延長(zhǎng)線上向第一基座、第二基座之間的分割線延伸;及 第二排承載弓I腳位于第二基座的第二縱向邊緣的一側(cè),且第二排承載弓I腳中的每一個(gè)承載引腳均平行于第二基座的第二縱向邊緣,并由第二引腳的橫向延長(zhǎng)線上向所述分割線延伸; 步驟S2、將一第一芯片和一第二芯片分別安裝在第一、第二基座之上,將一控制芯片安裝在第一、第二排承載引腳之上; 步驟S3、將一金屬片焊接至第一、第二芯片各自正面的主電極和第二引腳上。
43.如權(quán)利要求42所述的方法,其特征在于,第二引腳具有一個(gè)連接部,從第二引腳的鍵合區(qū)的頂部靠近第二排承載引腳中最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳的一側(cè)向該最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳延伸,并與其連接; 第一、第二排承載引腳各自的每個(gè)承載引腳均皆包括相互連接的一個(gè)上置引腳和一個(gè)下置引腳; 在步驟S2中,先使第一、第二芯片各自的正面均與所有承載引腳的上置引腳的頂面共面;然后 使控制芯片以向第一、第二芯片偏移的方式倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,使其具有與第一、第二芯片形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的多個(gè)焊墊上設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一、第二芯片各自的主電極、副電極,同時(shí)使控制芯片余下的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至相應(yīng)的各上置引腳上。
44.如權(quán)利要求43所述的方法,其特征在于,第一基座具有一個(gè)連接部,從第一基座的頂部位于其第一橫向邊緣的一側(cè)向第一引腳延伸,并與其連接。
45.如權(quán)利要求42所述的方法,其特征在于,第一引腳沿第一橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值分別小于第一橫向邊緣的長(zhǎng)度值,第二引腳沿第二橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值分別小于第二橫向邊緣的長(zhǎng)度值; 芯片安裝單元包括在第一引腳的延長(zhǎng)線上設(shè)置的一個(gè)靠近第一橫向邊緣的第一旁路引腳,位于第一排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的承載引腳和第一引腳之間,第一旁路引腳帶有一個(gè)連接部,從第一旁路引腳靠近該最內(nèi)側(cè)的承載引腳的一側(cè)的頂部向該承載引腳延伸,并與其連接; 還包括在第二引腳的延長(zhǎng)線上設(shè)置有一個(gè)靠近第二橫向邊緣的第二旁路引腳,位于第二排承載引腳的最內(nèi)側(cè)的承載引腳和第二引腳之間,第二旁路引腳帶有一個(gè)連接部,從第二旁路引腳靠近該最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳的一側(cè)的頂部向該承載引腳延伸,并與其連接; 在步驟S2中,將控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,其正面的多個(gè)焊墊上相應(yīng)設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至各相應(yīng)的承載引腳上; 在步驟S3中,金屬片同時(shí)還電性連接到第一引腳上,同時(shí)利用導(dǎo)電結(jié)構(gòu)將第一、第二芯片的副電極分別電性連接到第一、第二旁路引腳上,并利用鍵合引線將第二引腳或第二芯片的主電極電性連接到第二排承載引腳中除最內(nèi)側(cè)的承載引腳以外的任意一承載引腳上。
46.如權(quán)利要求42所述的方法,其特征在于,在步驟S2中,將控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,其正面的多個(gè)焊墊上相應(yīng)設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至各相應(yīng)的承載引腳上; 在步驟S3中,金屬片還電性連接到第一引腳上,并利用鍵合引線,將第一芯片的副電極電性連接至第一排承載引腳中任意一承載引腳上,將第二芯片的正、副電極分別相對(duì)應(yīng)的電性連接至第二排承載引腳中任意兩個(gè)不同的承載引腳上。
47.如權(quán)利要求42所述的方法,其特征在于,在步驟S2中,使控制芯片的背面粘附在第一、第二排承載引腳上; 在步驟S3中,金屬片同時(shí)還被電性連接到第一引腳上,之后利用鍵合引線,將第一、第二芯片各自的副電極、第二芯片的主電極分別電性連接至控制芯片正面的相對(duì)應(yīng)的焊墊上,同時(shí)利用鍵合引線將控制芯片正面余下的多個(gè)焊墊分別連接至相對(duì)應(yīng)的各承載引腳的頂面上。
48.一種功率控制器件的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟S1、提供一芯片安裝單元,該芯片安裝單元包括相鄰的第一、第二基座,并包括第一基座附近的第一引腳及第一排承載引腳,和包括第二基座附近的第二引腳及第二排承載引腳; 第一、第二基座各自均具有相對(duì)的一組第一、第二橫向邊緣及相對(duì)的一組第一、第二縱向邊緣,第一引腳靠近第一基座的第一橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第一基座的第一橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸,第二引腳靠近第二基座的第二橫向邊緣并且其條狀鍵合區(qū)沿第二基座的第二橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸; 第一排承載引腳位于第一基座的第二縱向邊緣的一側(cè),且第一排承載引腳中的每一個(gè)承載引腳均平行于第一基座的第二縱向邊緣,并由第一引腳的橫向延長(zhǎng)線上向第一基座和第二基座之間的分割線延伸;及 第二排承載弓I腳位于第二基座的第二縱向邊緣的一側(cè),且第二排承載弓I腳中的每一個(gè)承載引腳均平行于第二基座的第二縱向邊緣,并由第二引腳的橫向延長(zhǎng)線上向所述分割線延伸; 其中,實(shí)質(zhì)為矩形狀的第二基座在其第一橫向邊緣與第二縱向邊緣交叉的拐角處具有一個(gè)矩形切口而使第二基座形成L形結(jié)構(gòu),并在該切口中嵌入有一個(gè)基島; 步驟S2、將一第一芯片安裝在第一基座上,將一第二芯片倒裝安裝在第二基座和基島之上,將一控制芯片安裝在第一、第二排承載引腳之上; 步驟S3、利用一金屬片將第一芯片正面的一個(gè)主電極和第二芯片背面的一個(gè)背部電極電性連接到第二引腳上。
49.如權(quán)利要求48所述的方法,其特征在于,所述第一基座具有一個(gè)連接部,從第一基座的頂部位于第一橫向邊緣的一側(cè)向第一引腳延伸,并與其連接。
50.如權(quán)利要求48或49所述的方法,其特征在于,第一、第二排承載引腳各自的每個(gè)承載引腳均皆包括相互連接的一個(gè)上置引腳和一個(gè)下置引腳; 芯片安裝單元包括一連接結(jié)構(gòu),其水平延伸段對(duì)接在除第二排承載引腳最內(nèi)側(cè)的承載引腳之外的第一、第二排承載引腳中任意一承載引腳的上置部分,其與水平面成夾角設(shè)置的傾斜延伸段垂直于水平延伸段并連接在水平延伸段和基島之間; 在步驟S2中,使第一芯片的正面、第二芯片的背面與所有承載引腳的上置引腳的頂面均共面;然后 使控制芯片以向第一、第二芯片偏移的方式倒裝安裝在第一、第二排承載引腳上,使其具有與第一、第二芯片形成交疊的交疊部分,使交疊部分正面的多個(gè)焊墊上設(shè)置的多個(gè)金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至第一芯片的主、副電極和第二芯片的背部電極,使控制芯片余下的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至各相應(yīng)的上置引腳上。
51.如權(quán)利要求48所述的方法,其特征在于,第一引腳沿第一基座的第一橫向邊緣的長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)度值分別小于第一基座的第一橫向邊緣的長(zhǎng)度值; 芯片安裝單元包括在第一引腳的延長(zhǎng)線上設(shè)置的一個(gè)靠近第一基座的第一橫向邊緣的第一旁路引腳,位于第一排承載引腳的鄰近第二縱向邊緣的最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳和第一引腳之間,并且第一旁路引腳帶有一個(gè)連接部,從第一旁路引腳靠近該最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳的一側(cè)的頂部向該承載引腳延伸,并與其連接; 芯片安裝單元包括一 L形連接結(jié)構(gòu),該連接結(jié)構(gòu)的縱向延伸段對(duì)接在除第一、第二排承載引腳中各自最內(nèi)側(cè)的承載引腳之外的任意一承載引腳上,其橫向延伸段垂直于縱向延伸段并連接在縱向延伸段和基島之間; 在步驟S2中,使控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳之上,控制芯片的焊墊上設(shè)置的金屬凸塊分別對(duì)準(zhǔn)并電性連接至各相應(yīng)的承載引腳上; 步驟S3還包括利用一個(gè)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)將第一芯片的副電極電性連接在第一旁路引腳上的步驟。
52.如權(quán)利要求48所述的方法,其特征在于,芯片安裝單元包括一L形連接結(jié)構(gòu),該連接結(jié)構(gòu)的縱向延伸段對(duì)接在除第二排承載引腳中最內(nèi)側(cè)的承載引腳之外的第一、第二承載引腳中的任意一承載引腳上,其橫向延伸段垂直于縱向延伸段并連接在縱向延伸段和基島之間; 在步驟S2中,使控制芯片倒裝安裝在第一、第二排承載引腳之上; 步驟S3還包括利用鍵合引線將第一芯片的副電極電性連接在第一排承載引腳中的沒有與所述L形連接結(jié)構(gòu)連接在一起的任意一承載引腳上的步驟。
53.如權(quán)利要求48所述的方法,其特征在于,在步驟S2中,將控制芯片的背面粘附在第一、第二排承載引腳上; 步驟S3還包括利用鍵合引線,將第一芯片的副電極、基島分別電性連接至控制芯片正面的相對(duì)應(yīng)的焊墊上,同時(shí)利用鍵合引線將控制芯片正面余下的多個(gè)焊墊分別連接至第一、第二排承載引腳中相應(yīng)的各承載引腳的頂面上的步驟。
54.如權(quán)利要求51?53中任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,第二引腳具有一個(gè)連接部,從第二引腳的鍵合區(qū)的頂部靠近第二排承載引腳中最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳的一側(cè)向該最內(nèi)側(cè)的一個(gè)承載引腳延伸,并與其連接; 在步驟S3中,還將所述金屬片電性連接在第一引腳上。
【文檔編號(hào)】H01L25/16GK104347571SQ201310342773
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月7日
【發(fā)明者】薛彥迅, 哈姆扎·耶爾馬茲 申請(qǐng)人:萬國(guó)半導(dǎo)體股份有限公司