CN116130428A

CN116130428A - 双功能热性能半导体封装及相关的制造方法

Info

Publication number: CN116130428A
Application number: CN202211409139.2A
Authority: CN
Inventors: J·纳拉亚纳萨米; R·P·恩韦尔加; 方炽胜; 蓝志民; S·K·穆鲁甘; S·塞尼瓦桑
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2021-11-12
Filing date: 2022-11-11
Publication date: 2023-05-16
Also published as: US11908771B2; US20230154827A1; US20240145340A1; US12334414B2; DE102022129761A1

Abstract

本公开提供了一种双功能热性能半导体封装及相关的制造方法。一种模制半导体封装包括：半导体管芯；衬底，其附接到半导体管芯的第一侧；多个引线，其电连接到在半导体管芯的与第一侧相对的第二侧处的焊盘；散热器夹，其热耦合到焊盘；以及模制化合物，其包封半导体管芯、引线的部分、散热器夹的部分、以及衬底的至少部分。模制化合物具有第一主侧、与第一主侧相对并且衬底设置在其处的第二主侧、以及在第一主侧和第二主侧之间延伸的边缘。引线从模制化合物的边缘的相对的第一面和第二面伸出。散热器夹从模制化合物的边缘的相对的第三面和第四面伸出。

Description

双功能热性能半导体封装及相关的制造方法

背景技术

与仅顶侧冷却的封装相比，功率半导体封装的双侧冷却降低了50％的热阻。研磨法通常用于暴露封装顶侧处的铜块。然而，铜块的某些倾斜可以预期为正常制造公差的一部分。倾斜的铜块导致不一致的暴露的冷却表面，其中一些铜块具有比其它铜块多的暴露。另外，由于增加了研磨、编带(taping)等步骤，常规工艺增加了封装的总成本。当附接到电路板时，板发生翘曲，这就需要较厚的热界面材料。较厚的热界面材料降低了系统的总体热性能。

因此，需要改进的功率半导体封装及对应的制造方法。

发明内容

根据模制半导体封装的实施例，模制半导体封装包括：半导体管芯；衬底，其附接到半导体管芯的第一侧；多个引线，其电连接到在半导体管芯的与第一侧相对的第二侧处的焊盘；散热器夹，其热耦合到焊盘；以及模制化合物，其包封半导体管芯、引线的部分、散热器夹的部分、以及衬底的至少部分，其中，模制化合物具有第一主侧、与第一主侧相对的第二主侧、以及在第一主侧和第二主侧之间延伸的边缘，其中，所述衬底设置在所述第二主侧处，其中，引线从模制化合物的边缘的相对的第一面和第二面伸出，其中，散热器夹从模制化合物的边缘的相对的第三面和第四面伸出。

根据电子组件的实施例，电子组件包括：电路板；以及附接到电路板的模制半导体封装，其中，模制半导体封装包括：半导体管芯；衬底，其附接到半导体管芯的第一侧；多个引线，其电连接到在半导体管芯的与第一侧相对的第二侧处的焊盘；散热器夹，其热耦合到焊盘；以及模制化合物，其包封半导体管芯、引线的部分、散热器夹的部分、以及衬底的至少部分，其中，模制化合物具有第一主侧、与第一主侧相对的第二主侧、以及在第一主侧和第二主侧之间延伸的边缘，其中，所述衬底设置在所述第二主侧处，其中，引线从模制化合物的边缘的相对的第一面和第二面伸出并附接到电路板，其中，散热器夹从模制化合物的边缘的相对的第三面和第四面伸出。

本领域技术人员在阅读以下具体实施方式并查看附图后，将认识到附加特征和优点。

附图说明

附图的要素不一定相对于彼此成比例。类似的附图标记指代对应的相似部分。除非它们相互排斥，否则可以组合各种所示实施例的特征。在附图中示出了实施例，并且在以下描述中详细描述了这些实施例。

图1A示出了双功能热性能半导体封装的实施例的俯视透视图，并且图1B示出了沿图1A中的标识为A-A’的线截取的截面。

图2A示出了双功能热性能半导体封装的另一实施例的俯视透视图，并且图2B示出了沿图2A中的标识为B-B’的线截取的截面。

图3A示出了双功能热性能半导体封装的另一实施例的俯视透视图，并且图3B示出了沿图3A中的标识为C-C’的线截取的截面。

图4A和图4B示出了双功能热性能半导体封装的另一实施例，其中图4A示出了与图4B不同(旋转)的截面图。

图5示出了双功能热性能半导体封装的另一实施例的截面图。

图6示出了双功能热性能半导体封装的另一实施例的截面图。

图7A至图7E示出了双功能热性能半导体封装的另一实施例的不同视图。

图8示出了双功能热性能半导体封装的另一实施例的截面图。

图9示出了被包括在本文中所述的双功能热性能半导体封装中的散热器夹的实施例的平面图。

图10A至图10D示出了包括电路板和附接到电路板的一个或多个模制半导体封装的电子组件的实施例的不同视图。

图11示出了包括电路板和附接到电路板的一个或多个模制半导体封装的电子组件的另一实施例的截面图。

图12示出了生产本文中结合图1A至图11所描述的半导体封装中的任何半导体封装的方法的实施例。

图13A和图13B示出了批量封装生产期间所使用的散热器夹的不同实施例的平面图。

具体实施方式

本文中所述的实施例提供了双功能热性能半导体封装及相关的制造方法。半导体封装提供双侧冷却，但不需要研磨(减薄)封装顶侧。相反，封装的引线从形成封装的主体的模制化合物的边缘的相对的第一面和第二面伸出。热耦合到嵌入到模制化合物中的半导体管芯的散热器夹从模制化合物的边缘的相对的第三面和第四面伸出。制造这些半导体封装不需要减薄模制化合物的顶侧以暴露散热器夹的部分，并且不会产生由倾斜的铜块所导致的不一致的暴露的冷却表面。

接下来参考附图描述的是双功能热性能半导体封装、生产双功能热性能半导体封装的方法、以及包含双功能热性能半导体封装的电子组件的示例性实施例。

图1A和图1B示出了双功能热性能半导体封装100的实施例。图1A示出了封装100的俯视透视图，并且图1B示出了沿图1A中的标识为A-A’的线截取的截面。

双功能热性能半导体封装100包括半导体管芯102和衬底104(诸如，附接到半导体管芯102的第一侧106的引线框架的管芯焊盘)。可以使用其它类型的衬底104。

半导体管芯102可以是逻辑管芯(诸如，处理器管芯、存储器管芯等)、功率半导体管芯(诸如，功率晶体管管芯、功率二极管管芯、半桥管芯等)、或者在同一半导体衬底上组合了逻辑器件和功率器件的管芯。在一个实施例中，半导体管芯102是在管芯102的相对的主侧106、108之间具有主电流路径的垂直半导体管芯。垂直功率半导体管芯的示例包括但不限于功率Si MOSFET(金属-氧化物-半导体场效应晶体管)、IGBT(绝缘栅极双极晶体管)、SiC MOSFET、GaN HEMT(高电子迁移率晶体管)等。在一个实施例中，双功能热性能半导体封装100是功率半导体封装，并且半导体管芯102是功率半导体管芯，诸如Si MOSFET、IGBT、SiC MOSFET、GaN HEMT等。多于一个半导体管芯102可以被包括在封装100中。

双功能热性能半导体封装100还包括电连接到焊盘112的引线110，来自焊盘112的热量在管芯102的操作期间在半导体管芯102的第二侧108处散发。例如，在功率半导体管芯102的情况下，焊盘112可以是源极焊盘或发射极焊盘。引线110通过电导体114(诸如，键合线、带等)电连接到焊盘112。一个或多个引线110可以电连接到半导体管芯102的第二侧108处的单独的焊盘116(诸如，栅极焊盘、感测焊盘等)。例如，引线110可以从引线框架产生。引线110可以从引线框架产生。

双功能热性能半导体封装100还包括热耦合到焊盘112的散热器夹118，来自焊盘112的热量在管芯102的操作期间在半导体管芯102的第二侧108处散发。例如，散热器夹118可以包括铜。

模制化合物120包封半导体管芯102、引线110的部分、散热器夹118的部分、以及衬底104的至少部分。模制化合物120具有第一主侧122和与第一主侧122相对的第二主侧124。衬底104设置在模制化合物120的第二主侧124处。在一个实施例中，衬底104的背离散热器夹118的侧面126在模制化合物120的第二主侧124处不被模制化合物120覆盖。根据该实施例，半导体管芯102具有经由半导体管芯102的第一侧106处的衬底104以及经由半导体管芯102的第二侧108处的散热器夹118的双侧冷却。

模制化合物120的边缘128在模制化合物120的第一主侧122和第二主侧124之间延伸，以限定双功能热性能半导体封装100的模制部分的侧周界或边界。引线110从模制化合物120的边缘128的相对的第一面130和第二面132伸出。散热器夹118从模制化合物120的边缘128的相对的第三面134和第四面136伸出。

与需要顶侧减薄以暴露铜块来用于双侧冷却的常规模制半导体封装不同，双功能热性能半导体封装100通过从模制化合物120的边缘128的相对的面134、136伸出的散热器夹118以及通过衬底104的未被模制化合物120覆盖的至少部分来提供双侧冷却。散热路径由图1B中的虚线箭头指示。

根据图1A和图1B中所示的实施例，散热器夹118的第一部分138设置在半导体管芯102的第二侧108和模制化合物120的第一主侧122之间，并且散热器夹118的第一部分138在模制化合物120的第一主侧122处被模制化合物120完全覆盖。散热器夹118的第二部分140从模制化合物120的边缘128的相对的第三面134和第四面136伸出。散热器夹118的第二部分140可以包括多个鳍片142，所述多个鳍片142可以由第二部分140的远端处的连接元件144连接或者可以不由第二部分140的远端处的连接元件144连接。散热器夹118的第二部分140可以弯折在模制化合物120的第一主侧122的部分之上，并且覆盖模制化合物120的第一主侧122的该部分。还如图1B中所示，双功能热性能半导体封装100可以附接到散发来自衬底102的热量的诸如PCB(印刷电路板)的电路板146。从散热器夹118散发的热量可以通过空气或通过诸如液体冷却设备(例如，散热片)的冷却系统散发。

图2A和图2B示出了双功能热性能半导体封装200的另一实施例。图2A示出了封装200的俯视透视图，并且图2B示出了沿图2A中的标识为B-B’的线截取的截面。图2A和图2B中所示的实施例与图1A和图1B中所示的实施例相似。然而，不同的是，散热器夹118的从模制化合物120的边缘128的相对的第三面134和第四面136伸出的部分140在模制化合物120的第一主侧122面对的方向上弯折，而不在模制化合物120的第一主侧122的任何部分之上弯折。在一个实施例中，模制化合物120在第一区域202中覆盖散热器夹118，散热器夹的第二部分140最初在所述第一区域202中从模制化合物的边缘的相对的第三面和第四面伸出。散热器夹118的第二部分140的比第一区域202进一步向外间隔排列的剩余部分不被模制化合物120覆盖。

图3A和图3B示出了双功能热性能半导体封装300的另一实施例。图3A示出了封装300的俯视透视图，并且图3B示出了沿图3A中的标识为C-C’的线截取的截面。图3A和图3B中所示的实施例与图1A和图1B中所示的实施例相似。然而，不同的是，散热器夹118的从模制化合物120的边缘128的相对的第三面134和第四面136伸出的部分140不弯折。代替鳍片142，散热器夹118的从模制化合物120的边缘128的相对的第三面134和第四面136伸出的第二部分140可以代替地是图3A中所示的实心块302。图1A-图1B和图2A-图2B中所示的封装100、200的散热器夹118的第二部分140也可以是实心块302的形式，而不是鳍片142。

图4A和图4B示出了双功能热性能半导体封装400的另一实施例。图4A示出了与图4B不同(90°旋转)的截面图，使得在图4A中，引线110明显地从模制化合物120的边缘128伸出，而在图4B中，散热器夹118的第二部分140明显地从模制化合物120的边缘128伸出。根据该实施例，封装引线100经由焊接接头404焊接到模制化合物120内部的附加金属夹402。附加金属夹402例如经由焊接接头406附接到管芯焊盘112，来自管芯焊盘112的热量在管芯102操作期间在半导体管芯102的第二侧108处散发，并且半导体管芯102的第一侧106可以经由另一焊接接头408附接到衬底104。散热器夹118的第一部分138设置在附加金属夹402和模制化合物120之间。嵌入模制化合物120中的电绝缘的热界面材料410将附加金属夹402热耦合到散热器夹118的第一部分138，并且将散热器夹118的第一部分138与附加金属夹402电隔离，以确保适当的电隔离。可以使用任何电绝缘的热界面材料410，诸如，模制化合物、陶瓷、环氧树脂等。散热器夹118的第一部分138可以在模制化合物120的第一主侧122处被模制化合物120完全覆盖，如图4A和图4B中所示。

图5示出了双功能热性能半导体封装500的另一实施例。根据该实施例，散热器夹118的第二部分140通过焊料502附接到散热器夹118的在模制化合物120内部的第一部分138。将电绝缘的热界面材料504应用到散热器夹118的在模制化合物120外部的第二部分140，以确保适当的电隔离。可以使用任何电绝缘的热界面材料504，诸如，模制化合物、陶瓷、环氧树脂等。

图6示出了双功能热性能半导体封装600的另一实施例。图6中所示的实施例与图5中所示的实施例相似。然而，不同的是，散热器夹118的第二部分140通过嵌入模制化合物120中的电绝缘的热界面材料602热耦合到散热器夹118的在模制化合物120内部的第一部分138。电绝缘的热界面材料602在封装600的模制本体内部将散热器夹118的第一部分138与散热器夹118的第二部分140电隔离。可以使用任何电绝缘的热界面材料602，诸如，模制化合物、陶瓷、环氧树脂等。

图7A至图7E示出了双功能热性能半导体封装700的另一实施例。图7A示出了沿图7B和图7D中的标识为D-D’的线的封装400的截面图。图7B示出了单个化之后的封装700的实施例的俯视平面图，并且图7C示出了单个化之前的图7B中的封装700中的多个封装的对应的俯视平面图。图7D示出了单个化之后的封装700的另一实施例的俯视平面图，并且图7E示出了单个化之前的图7D中的封装700中的多个封装的对应的俯视平面图。

根据图7A至图7E中所示的实施例，散热器夹118通过电绝缘的热界面材料704与模制化合物120内的拉杆(tie bar)702电隔离。可以使用任何电绝缘的热界面材料704，诸如，模制化合物、陶瓷、环氧树脂等。

拉杆702是引线框架706的一部分，引线框架706还包括引线110和衬底104。可以对引线框架706进行冲压、穿孔、蚀刻等，以形成引线110和衬底104。拉杆702将衬底104固定到引线框架706的外围，以辅助制造工艺。如图7C和图7E中所示，可以使用同一引线框架706同时生产几个封装700。通过切断引线和拉杆到引线框架706的外围的连接对每个封装700进行单个化。拉杆702可以是完全实心/连续的(如图7D中所示的)，或图案化的(如图7B中所示的)。

图8示出了双功能热性能半导体封装800的另一实施例。图8中所示的实施例与图6中所示的实施例相似。然而，不同的是，将电绝缘的热界面材料802应用到散热器夹118的在模制化合物120外部的第二部分140。可以使用任何电绝缘的热界面材料802，诸如，模制化合物、陶瓷、环氧树脂等。

图9示出了散热器夹118的实施例的平面图。根据该实施例，散热器夹118的设置在模制化合物120内部的第一部分138具有开口900。模制化合物120填充开口900，以增加模制化合物120和散热器夹118之间的粘合。模制化合物120未在图9中示出，以强调散热器夹118中的开口800。图9中的垂直虚线指示散热器夹118的第二部分140从模制化合物120的边缘128的相对的第三面134和第四面136伸出的位置。

图10A至图10D示出了包括电路板1002和附接到电路板1002的一个或多个模制半导体封装1004的电子组件1000的实施例。图10A示出了模制半导体封装1004中的个体模制半导体封装的仰视平面图。图10C示出了模制半导体封装1004中的个体模制半导体封装的俯视平面图。图10B示出了电子组件1000的截面图。图10D示出了与图10B不同(90°旋转)的截面图。

例如，电子组件1000的电路板1002可以是PCB。每个模制半导体封装1004对应于本文中前文结合图1A至图8所描述的封装中的一个封装。因此，每个模制半导体封装包括：至少一个半导体管芯102；衬底104，其附接到半导体管芯102的第一侧106；引线110，其电连接到在半导体管芯102的与第一侧106相对的第二侧108处的焊盘112；散热器夹118，其热耦合到焊盘112；以及模制化合物120，其包封半导体管芯102、引线110的部分、散热器夹118的部分、以及衬底104的至少部分。

电子组件1000还可以包括例如经由热界面材料1008热耦合到每个模制半导体封装1004的衬底104的散热器1006。从每个封装1004的模制化合物120的边缘118的相对的第一面130和第二面132伸出的引线110的一部分附接到与模制化合物120的第一主侧122相邻的电路板1002。从每个封装1004的模制化合物120的边缘128的相对的第三面134和第四面136伸出的散热器夹118的第二部分140热耦合到与模制化合物120的第二主侧124相邻的散热器1006。每个封装1004的散热器夹118以及散热器1006例如通过本文中前文结合图4A至图8所描述的热界面材料实施例而彼此电绝缘。散热器1006通过一个或多个紧固件1010附接到电路板1002。

图11示出了包括电路板1002和附接到电路板1002的一个或多个模制半导体封装1004的电子组件1100的另一实施例的截面图。图11中所示的实施例与图10A至图10D中所示的实施例相似。然而，不同的是，散热器夹118的从每个封装1004的模制化合物120伸出的第二部分140在朝向散热器1006的方向上弯折。并不是每个模制半导体封装1004都需要朝向同一方向，如图11所示。

图12示出了生产本文中结合图1A至图11所描述的半导体封装中的任何半导体封装的方法的实施例。半导体管芯102附接到引线框架1200的每个衬底104，并且散热器夹118附接到每个半导体管芯102的暴露侧(块‘a’)。单个半导体管芯102如图12中所示，但若干个管芯可以使用引线框架1200进行批处理。

然后，电导体连接在引线框架1200的一些引线110和半导体管芯102的对应的(一个或多个)焊盘之间。其它引线110从衬底104延伸，并因此在衬底电位(例如，接地)处。例如，电导体可以是键合线1202(块‘b1’)或金属夹1202(块‘b2’)。然后，将每个半导体管芯102、引线110的部分、每个散热器夹118的部分、以及每个衬底104的至少部分包封在模制化合物120中(块‘c’)。每个模制封装可以经受附加处理，诸如去除模具溢料、清洁、镀覆等。然后，每个模制封装的散热器夹118的第二部分140和引线110弯折成优选的构型(块‘d’)。散热器夹118的第二部分140和引线110可以具有相同的构型或不同的构型。例如，散热器夹118的第二部分140具有J型弯折形式，而引线110具有鸥翼形式。然而，这仅仅是一个示例，并且其它的夹和引线构型都是可能的。

图13A和图13B示出了在批量封装生产期间所使用的散热器夹118的不同实施例，例如，如上文结合图12所述的。如图13A中所示，每封装单元可以使用单个散热器夹118。如图13B中所示，两个散热器夹118可以接合在一起，并用于每对邻近的封装单元。邻接的散热器夹118在模制之后沿单个化区域1300切断，例如，作为引线和拉杆切断工艺的一部分。

尽管本公开不限于此，但以下编号的示例展示了本公开的一个或多个方面。

示例1：一种模制半导体封装，包括：半导体管芯；衬底，其附接到所述半导体管芯的第一侧；多个引线，其电连接到在所述半导体管芯的与所述第一侧相对的第二侧处的焊盘；散热器夹，其热耦合到所述焊盘；以及模制化合物，其包封所述半导体管芯、所述引线的部分、所述散热器夹的部分、以及所述衬底的至少部分，其中，所述模制化合物具有第一主侧、与所述第一主侧相对的第二主侧、以及在所述第一主侧和所述第二主侧之间延伸的边缘，其中，所述衬底设置在所述第二主侧处，其中，所述引线从所述模制化合物的边缘的相对的第一面和第二面伸出，其中，所述散热器夹从所述模制化合物的边缘的相对的第三面和第四面伸出。

示例2：示例1所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出的部分弯折在所述模制化合物的所述第一主侧的部分之上，并且覆盖所述模制化合物的所述第一主侧的所述部分。

示例3：示例1所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出的部分在所述模制化合物的所述第一主侧面对的方向上弯折，而不在所述模制化合物的所述第一主侧的任何部分之上弯折。

示例4：示例1所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出的部分不弯折。

示例5：示例1至4中的任一项所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的第一部分设置在所述半导体管芯的所述第二侧和所述模制化合物的所述第一主侧之间，并且其中，所述散热器夹的所述第一部分在所述模制化合物的所述第一主侧处被所述模制化合物完全覆盖。

示例6：示例5所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的第二部分从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出。

示例7：示例6所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的所述第二部分包括多个鳍片。

示例8：示例6或7所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的所述第二部分弯折在所述模制化合物的所述第一主侧的部分之上，并且覆盖所述模制化合物的所述第一主侧的所述部分。

示例9：示例6至8中的任一项所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的所述第二部分通过焊料附接到所述散热器夹的在所述模制化合物内部的所述第一部分，并且其中，将电绝缘的热界面材料应用到所述散热器夹的在所述模制化合物外部的所述第二部分。

示例10：示例6至9中的任一项所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的所述第二部分通过嵌入所述模制化合物中的电绝缘的热界面材料而热耦合到所述散热器夹的在所述模制化合物内部的所述第一部分，并且其中，所述电绝缘的热界面材料将所述散热器夹的所述第一部分与所述散热器夹的所述第二部分电隔离。

示例11：示例1至10中的任一项所述的模制半导体封装，其中，所述衬底在所述模制化合物的所述第二主侧处不被所述模制化合物覆盖，并且其中，所述半导体管芯具有经由所述半导体管芯的所述第一侧处的所述衬底以及经由所述半导体管芯的所述第二侧处的所述散热器夹的双侧冷却。

示例12：示例1至11中的任一项所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹与所述模制化合物内的拉杆电隔离。

示例13：示例1至12中的任一项所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹与所述模制化合物内的引线电隔离。

示例14：示例1至13中的任一项所述的模制半导体封装，其中，所述引线被焊接到所述模制化合物内部的金属夹，其中，所述金属夹附接到所述半导体管芯的所述第二侧处的所述焊盘，其中，所述散热器夹的第一部分设置在所述金属夹和所述模制化合物之间，并且其中，嵌入所述模制化合物中的电绝缘的热界面材料将所述金属夹热耦合到所述散热器夹的所述第一部分，并且将所述散热器夹的所述第一部分与所述金属夹电隔离。

示例15：示例14所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的所述第一部分在所述模制化合物的所述第一主侧处被所述模制化合物完全覆盖。

示例16：示例1至15中的任一项所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹具有在所述模制化合物内部的多个开口。

示例17：示例1至16中的任一项所述的模制半导体封装，其中，所述模制化合物在第一区域中覆盖所述散热器夹，所述散热器夹最初在所述第一区域中从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出，并且其中，所述散热器夹的比所述第一区域进一步向外间隔排列的第二区域不被所述模制化合物覆盖。

示例18：一种电子组件，包括：电路板；以及附接到所述电路板的模制半导体封装，其中，所述模制半导体封装包括：半导体管芯；衬底，其附接到所述半导体管芯的第一侧；多个引线，其电连接到在所述半导体管芯的与所述第一侧相对的第二侧处的焊盘；散热器夹，其热耦合到所述焊盘；以及模制化合物，其包封所述半导体管芯、所述引线的部分、所述散热器夹的部分、以及所述衬底的至少部分，其中，所述模制化合物具有第一主侧、与所述第一主侧相对的第二主侧、以及在所述第一主侧和所述第二主侧之间延伸的边缘，其中，所述衬底设置在所述第二主侧处，其中，所述引线从所述模制化合物的所述边缘的相对的第一面和第二面伸出并附接到所述电路板，其中，所述散热器夹从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出。

示例19：示例18所述的电子组件，其中，所述半导体管芯的所述第一侧和所述模制化合物的所述第二主侧两者面向所述电路板，其中，所述模制化合物的所述第一主侧背离所述电路板，并且其中，所述散热器夹的从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出的部分弯折在所述模制化合物的所述第一主侧的部分之上，并且覆盖所述模制化合物的所述第一主侧的所述部分。

示例20：示例18所述的电子组件，其中，所述半导体管芯的所述第一侧和所述模制化合物的所述第二主侧两者面向所述电路板，其中，所述模制化合物的所述第一主侧背离所述电路板，并且其中，所述散热器夹的从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出的部分远离所述电路板弯折，而不在所述模制化合物的所述第一主侧的任何部分之上弯折。

示例21：示例18所述的电子组件，其中，所述半导体管芯的所述第一侧和所述模制化合物的所述第二主侧两者面向所述电路板，其中，所述模制化合物的所述第一主侧背离所述电路板，并且其中，所述散热器夹的从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出的部分不弯折，并且与所述电路板间隔开。

示例22：示例18至21中的任一项所述的电子组件，还包括：热耦合到所述模制半导体封装的所述衬底的散热器，其中，所述引线的从所述模制化合物的所述边缘的相对的第一面和第二面伸出的部分附接到与所述模制化合物的所述第一主侧相邻的所述电路板，其中，所述散热器夹的从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出的部分热耦合到与所述模制化合物的所述第二主侧相邻的所述散热器，并且其中，所述散热器夹和所述散热器彼此电绝缘。

示例23：示例22所述的电子组件，其中，所述引线被焊接到所述模制化合物内部的金属夹，其中，所述金属夹附接到所述半导体管芯的所述第二侧处的所述焊盘，其中，所述散热器夹的第一部分设置在所述金属夹和所述模制化合物的所述第二主侧之间，并且其中，嵌入所述模制化合物中的电绝缘的热界面材料将所述金属夹热耦合到所述散热器夹的所述第一部分，并且将所述散热器夹的第一部分与所述金属夹电隔离。

示例24：示例22所述的电子组件，其中，所述散热器夹的第一部分设置在所述半导体管芯的所述第二侧和所述模制化合物的所述第二主侧之间，其中，所述散热器夹的第二部分从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出，并且热耦合到与所述模制化合物的所述第二主侧相邻的所述散热器，其中，所述散热器夹的所述第二部分通过焊料附接到所述散热器夹的在所述模制化合物内部的所述第一部分，并且其中，应用到所述散热器夹的在所述模制化合物外部的所述第二部分的电绝缘的热界面材料将所述散热器与所述散热器夹的所述第二部分电隔离。

诸如“第一”、“第二”等的术语用于描述各种元件、区域、部分等，并且也不旨在进行限制。在整个说明书中，相似的术语指代相似的元件。

如本文中所使用的，术语“具有”、“包含”、“含有”、“包括”等是开放式术语，其指示所陈述的元件或特征的存在，但是不排除附加的元件或特征。除非上下文另外明确指出，否则冠词“一(a)”、“一(an)”和“所述(the)”旨在包括复数和单数。

应当理解，除非另外特别指出，否则本文所述的各种实施例的特征可以彼此组合。

尽管本文已经示出和描述了特定实施例，但是本领域普通技术人员将理解，在不脱离本发明的范围的情况下，各种替代和/或等效实施方式可以替代所示出和描述的特定实施例。本申请旨在覆盖本文所讨论的特定实施例的任何改编或变型。因此，旨在使本发明仅由权利要求及其等价体限制。

Claims

1.一种模制半导体封装，包括：

半导体管芯；

衬底，所述衬底附接到所述半导体管芯的第一侧；

多个引线，所述多个引线电连接到在所述半导体管芯的与所述第一侧相对的第二侧处的焊盘；

散热器夹，所述散热器夹热耦合到所述焊盘；以及

模制化合物，所述模制化合物包封所述半导体管芯、所述引线的部分、所述散热器夹的部分、以及所述衬底的至少部分，

其中，所述模制化合物具有第一主侧、与所述第一主侧相对的第二主侧、以及在所述第一主侧和所述第二主侧之间延伸的边缘，其中，所述衬底设置在所述第二主侧处，

其中，所述引线从所述模制化合物的所述边缘的相对的第一面和第二面伸出，

其中，所述散热器夹从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出。

2.根据权利要求1所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出的部分弯折在所述模制化合物的所述第一主侧的部分之上，并且覆盖所述模制化合物的所述第一主侧的所述部分。

3.根据权利要求1所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出的部分在所述模制化合物的所述第一主侧面对的方向上弯折，而不在所述模制化合物的所述第一主侧的任何部分之上弯折。

4.根据权利要求1所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出的部分不弯折。

5.根据权利要求1所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的第一部分设置在所述半导体管芯的所述第二侧和所述模制化合物的所述第一主侧之间，并且其中，所述散热器夹的所述第一部分在所述模制化合物的所述第一主侧处被所述模制化合物完全覆盖。

6.根据权利要求5所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的第二部分从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出。

7.根据权利要求6所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的所述第二部分包括多个鳍片。

8.根据权利要求6所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的所述第二部分弯折在所述模制化合物的所述第一主侧的部分之上，并且覆盖所述模制化合物的所述第一主侧的所述部分。

9.根据权利要求6所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的所述第二部分通过焊料附接到所述散热器夹的在所述模制化合物内部的所述第一部分，并且其中，将电绝缘的热界面材料应用到所述散热器夹的在所述模制化合物外部的所述第二部分。

10.根据权利要求6所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的所述第二部分通过嵌入所述模制化合物中的电绝缘的热界面材料而热耦合到所述散热器夹的在所述模制化合物内部的所述第一部分，并且其中，所述电绝缘的热界面材料将所述散热器夹的所述第一部分与所述散热器夹的所述第二部分电隔离。

11.根据权利要求1所述的模制半导体封装，其中，所述衬底在所述模制化合物的所述第二主侧处不被所述模制化合物覆盖，并且其中，所述半导体管芯具有经由所述半导体管芯的所述第一侧处的所述衬底以及经由所述半导体管芯的所述第二侧处的所述散热器夹的双侧冷却。

12.根据权利要求1所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹与所述模制化合物内的引线电隔离。

13.根据权利要求1所述的模制半导体封装，其中，所述引线被焊接到所述模制化合物内部的金属夹上，其中，所述金属夹附接到所述半导体管芯的所述第二侧处的所述焊盘，其中，所述散热器夹的第一部分设置在所述金属夹和所述模制化合物之间，并且其中，嵌入所述模制化合物中的电绝缘的热界面材料将所述金属夹热耦合到所述散热器夹的所述第一部分，并且将所述散热器夹的所述第一部分与所述金属夹电隔离。

14.根据权利要求13所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹的所述第一部分在所述模制化合物的所述第一主侧处被所述模制化合物完全覆盖。

15.根据权利要求1所述的模制半导体封装，其中，所述散热器夹具有在所述模制化合物内部的多个开口。

16.根据权利要求1所述的模制半导体封装，其中，所述模制化合物在第一区域中覆盖所述散热器夹，所述散热器夹最初在所述第一区域中从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出，并且其中，所述散热器夹的比所述第一区域进一步向外间隔排列的第二区域不被所述模制化合物覆盖。

17.一种电子组件，包括：

电路板；以及

模制半导体封装，所述模制半导体封装附接到所述电路板，

其中，所述模制半导体封装包括：

半导体管芯；

衬底，所述衬底附接到所述半导体管芯的第一侧；

散热器夹，所述散热器夹热耦合到所述焊盘；以及

其中，所述引线从所述模制化合物的所述边缘的相对的第一面和第二面伸出并附接到所述电路板，

18.根据权利要求17所述的电子组件，其中，所述半导体管芯的所述第一侧和所述模制化合物的所述第二主侧两者面向所述电路板，其中，所述模制化合物的所述第一主侧背离所述电路板，并且其中，所述散热器夹的从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出的部分弯折在所述模制化合物的所述第一主侧的部分之上，并且覆盖所述模制化合物的所述第一主侧的所述部分。

19.根据权利要求17所述的电子组件，其中，所述半导体管芯的所述第一侧和所述模制化合物的所述第二主侧两者面向所述电路板，其中，所述模制化合物的所述第一主侧背离所述电路板，并且其中，所述散热器夹的从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出的部分远离所述电路板而弯折，而不在所述模制化合物的所述第一主侧的任何部分之上弯折。

20.根据权利要求17所述的电子组件，其中，所述半导体管芯的所述第一侧和所述模制化合物的所述第二主侧两者面向所述电路板，其中，所述模制化合物的所述第一主侧背离所述电路板，并且其中，所述散热器夹的从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出的部分不弯折，并且与所述电路板间隔开。

21.根据权利要求17所述的电子组件，还包括：

热耦合到所述模制半导体封装的所述衬底的散热器，

其中，所述引线的从所述模制化合物的所述边缘的相对的第一面和第二面伸出的部分附接到与所述模制化合物的所述第一主侧相邻的所述电路板，

其中，所述散热器夹的从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出的部分热耦合到与所述模制化合物的所述第二主侧相邻的所述散热器，并且

其中，所述散热器夹和所述散热器彼此电绝缘。

22.根据权利要求21所述的电子组件，其中，所述引线被焊接到所述模制化合物内部的金属夹，其中，所述金属夹附接到所述半导体管芯的所述第二侧处的所述焊盘，其中，所述散热器夹的第一部分设置在所述金属夹和所述模制化合物的所述第二主侧之间，并且其中，嵌入所述模制化合物中的电绝缘的热界面材料将所述金属夹热耦合到所述散热器夹的所述第一部分，并且将所述散热器夹的第一部分与所述金属夹电隔离。

23.根据权利要求21所述的电子组件，其中，所述散热器夹的第一部分设置在所述半导体管芯的所述第二侧和所述模制化合物的所述第二主侧之间，其中，所述散热器夹的第二部分从所述模制化合物的所述边缘的相对的第三面和第四面伸出，并且热耦合到与所述模制化合物的所述第二主侧相邻的所述散热器，其中，所述散热器夹的所述第二部分通过焊料附接到所述散热器夹的在所述模制化合物内部的所述第一部分，并且其中，应用到所述散热器夹的在所述模制化合物外部的所述第二部分的电绝缘的热界面材料将所述散热器与所述散热器夹的所述第二部分电隔离。