專利名稱：為了改進的焊劑清洗在外殼容器和小硅片之間有較大間隙的高壓半導體裝置殼體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導體裝置，更具體地涉及允許增加該裝置的額定電壓的倒裝晶片類的一半導體裝置。
背景技術(shù)：
裝置小型化已導致開發(fā)晶片級或接近晶片級半導體裝置。這樣一種裝置包括一容器型連接件，該連接件在它的內(nèi)部接受一半導體小硅片和通過例如焊接或?qū)щ姷沫h(huán)氧樹脂的一層導電材料連接到小硅片的一電極。容器型連接件包括圍繞小硅片的一壁部。該壁與小硅片和它的電極的周邊封閉地分開。當使用熔解的焊接劑將這一裝置焊接到一板上時，剩余的焊劑沉積在焊接處周圍。當為這目的使用不是那些標注為“不清潔”產(chǎn)品的焊劑時，需要從該裝置下面清除這些剩余物，以防止該裝置形成腐蝕或斷電。


圖1A-1B和2A-2B示出了已知半導體裝置的例子，其中一MOSFET小硅片10容裝在一半導體金屬容器11內(nèi)，小硅片具有在它頂面的一漏極9和在它的底表面的源極14和門極(未示出)。從而，如通過焊接或通過一導電粘結(jié)劑將漏極9固定到容器11的內(nèi)表面。容器11的邊緣12與小硅片10的周邊分開?？蛇x擇地，在邊緣12和容器11之間可以設(shè)置一絕緣環(huán)13。源極14的底表面可以與邊緣12的凸緣15的底面是共平面的或稍許不大齊平。當該組件被向下焊接到板17上的導電電路時，必須清除焊劑殘余物。在容器的邊緣12和板之間的一淺間隙16(見圖2B)限制了清洗的介質(zhì)在該裝置之下的自由流動的能力。因此，不能易于實現(xiàn)在裝置之下的適當清洗。在源電極14和邊緣12的內(nèi)部之間的封閉空間可能妨礙清洗殘余焊劑和可能降低能夠施加于該組件的電壓。
因此，希望一半導體裝置便于容易地清洗殘留焊劑和施加較高的電壓。

發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明，可以增加小硅片的周邊和金屬容器的本體之間的間隙，從而可以較容易地去除殘留的熔劑。
按照本發(fā)明的一半導體裝置包括在它的內(nèi)部接納一半導體小硅片的一金屬容器。該金屬容器包括形成在它的頂表面上的一凹槽，這產(chǎn)生了圍繞半導體小硅片的一框架。該凹槽增加了容器的頂部的剛性，從而降低了施加在小硅片和小硅片附連材料上的應(yīng)力。由于容器的邊緣的高度增加和所形成的諸漏極觸點之間的距離增加?？梢詫崿F(xiàn)該裝置之下的較有效的清洗。這又產(chǎn)生能在高壓下工作的一裝置。
從以下參照附圖對本發(fā)明的敘述中本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將變得顯而易見。
附圖概述圖1A和1B示出了按照現(xiàn)有技術(shù)的半導體裝置的俯視圖；圖2A是圖1A和1B的裝置沿著線2A-2A截取的、按箭頭方向觀察的剖視圖；圖2B是圖1A和1B的裝置沿著線2B-2B截取的、按箭頭方向觀察的剖視圖；圖3是按照本發(fā)明的一半導體裝置；圖4是圖3所示的裝置沿著線4-4截取的、按箭頭方向觀察的剖視圖。
具體實施例方式
參閱圖3，按照本發(fā)明的一半導體裝置包括金屬容器19。金屬容器19較佳地由銅形成和可以鍍銀。金屬容器19包括一腹板部分20。腹板部分20在其中形成凹槽21。例如可以通過沖壓形成凹槽21。可以用圍繞小硅片10的金屬容器19的頂部的一半切割留下的部分來代替凹槽21。
現(xiàn)在參閱圖4，按照本發(fā)明的一半導體裝置包括金屬容器19。金屬容器19由一腹板部分20、周壁22和諸基部23組成。小硅片的漏極9例如由一層焊劑或?qū)щ姯h(huán)氧樹脂電連接于金屬容器19的腹板部分20。在金屬容器19的腹板20中形成有凹槽21，該凹槽形成圍繞小硅片10的周邊的框架21a。可選用地，在框架21a和小硅片10的周邊之間可以設(shè)置一絕緣環(huán)13。
周壁22與小硅片10分開和從金屬容器19的腹板部分20的邊緣向下延伸。圍繞周壁22的底邊分開諸基部23，以及諸基部與小硅片10的源極14是共平面的。諸基部23是可電連接于板17上的導電部分(未示出)，從而將漏極電連接于板17上的導電部分(未示出)。在較佳實施例中，諸基部23背離金屬容器19的內(nèi)部延伸，從而與小硅片10分開。但是，諸基部23可以形成為沿著任何方向延伸。例如，諸基部23可以被定向為朝向金屬容器的內(nèi)部的方向或者甚至垂直朝向板17的方向延伸以減小該裝置接觸底板的面積。
腹板20還包括設(shè)置在凹槽21和周壁22之間的邊緣部分24?？梢匝由爝吘壊糠?4以增加源極14和周壁22之間的空間30。在源極14和周壁22之間的距離增加改進了漏電，以及允許該組件使用于高壓。同樣，空間30的加大允許改進在該組件向下焊接到板17時產(chǎn)生的殘余焊劑的清洗工作。能夠通過延伸邊緣部分24實現(xiàn)空間的增大，這是因為凹槽(或半切割所留下的部分)產(chǎn)生了圍繞小硅片的一凸緣，這增加了剛度，否則通過簡單地增加腹板的的尺寸是不能增加剛度的。其結(jié)果，在腹板部分20中形成的框架具有先前已知容器的剛度，同時提供了圍繞該裝置的邊緣的更加大得多的間隙，這允許更可靠的清除殘余焊劑。
雖然相對于它的特定實施例敘述了本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的那些熟練人員來說許多其它變化和修改以及其它使用將變得很明顯。因此，較佳的是本發(fā)明不是由在本文中的特定揭示的內(nèi)容所限定，而是僅由所附權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求
1.一半導體裝置，它包括一半導體小硅片，它具有在其一第一主要表面上的一第一主電極，在與所述第一主要表面相對的一第二主要表面上的一第二主電極，以及設(shè)置在所述第二主要表面上的和與所述第二主電極電絕緣的一控制電極；以及一金屬容器，所述金屬容器包括電連接于所述第一主電極的一腹板部分，所述腹板部分包括設(shè)置在所述小硅片周圍的一框架，以及從所述腹板部分的邊緣延伸一周壁，所述周壁與所述小硅片分開。
2.如權(quán)利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，所述周壁包括多個基部，所述諸基部與所述第二主電極是共平面的。
3.如權(quán)利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，所述諸基部背離小硅片延伸。
4.如權(quán)利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，所述半導體小硅片是一MOSFET。
5.如權(quán)利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，所述第一主電極通過一導電環(huán)氧樹電連接至所述腹板部分。
6.如權(quán)利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，所述第一主電極通過一層焊料電連接至所述腹板部分。
7.如權(quán)利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，金屬容器由銅制造。
8.如權(quán)利要求7所述的半導體裝置，其特征在于，金屬容器是鍍銀的。
9.如權(quán)利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，所述框架是通過沖壓在所述金屬容器的所述腹板部分中的一凹槽而形成。
10.如權(quán)利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，還包括在所述小硅片的周邊和所述框架之間延伸的一絕緣環(huán)。
11.如權(quán)利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，用圍繞所述第二主電極設(shè)置的所述腹板的一半切割留下的部分代替所述框架。
全文摘要
示出和敘述了一半導體裝置，該裝置包括在其一內(nèi)部接納一半導體小硅片的一金屬容器。金屬容器具有形成在其頂部上的一凹槽。該凹槽提供對金屬容器的頂部的剛性，以允許容器的壁進一步與小硅片分開，從而提供一大得多的敞開通道，該通道便于在焊接之后易于洗凈殘留的焊劑。
文檔編號H01L23/04GK1516897SQ02812177
公開日2004年7月28日 申請日期2002年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月18日
發(fā)明者M·斯塔恩丁, M 斯塔恩丁 申請人:國際整流器有限公司