技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型一般地涉及電子學，尤其涉及其半導體結(jié)構(gòu)以及形成半導體器件的方法。

背景技術(shù)：

過去，半導體制造商已經(jīng)使用硅半導體材料和III-N半導體材料的組合來制造共源共柵器件，諸如與硅器件共源共柵的常開型III-N耗盡型HEMT。使用材料的這種組合幫助使用常開的III-N耗盡型器件實現(xiàn)常關(guān)狀態(tài)。共源共柵半導體器件已經(jīng)在由Rakesh K.Lai等人并且于2013年4月11日公開的美國專利申請公開號2013/0088280 A1中描述。

在由不同的半導體襯底材料制造共源共柵器件之后，半導體元件制造商典型地將硅器件和耗盡型器件保護在單獨的封裝中，并且將單獨的封裝中的器件經(jīng)由引線框架引線連接在一起以形成共源共柵器件。使用這種方法的缺點在于增加封裝的數(shù)量則增加共源共柵半導體元件的成本，并且因為諸如寄生電容和寄生電感這樣的增加的寄生效應而使得共源共柵器件的性能退化。

因此，具有一種共源共柵半導體器件以及一種用于制造共源共柵半導體器件的方法將是有利的。結(jié)構(gòu)和方法實現(xiàn)起來有成本效益將更為有利。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在本實用新型的一個方面，提供了一種半導體元件，具有至少第一端子和第二端子，其特征在于包括：支撐件(102)，具有第一器件接收部分(104)和第二器件接收部分(106)，第一引線(110)從第一器件接收部分(104)延伸，并且第二引線(116)從第一管芯接收部分(104)延伸，其中第一引線(110)和第二引線(116)與第一器件接收部分(104)成為一體；第三引線(108)，與第一器件接收部分(104)和第二器件接收部分(106)相鄰并且電隔離；以及第一半導體器件(10，10A)，具有第一表面和第二表面，其中第一接合焊盤(18，18A)從第一表面的第一部分延伸，第二接合焊盤(20，20A)從第一表面的第二部分延伸，并且第三接合焊盤(16，16A)從第一表面的第三部分延伸，第一半導體器件(10，10A)以倒裝芯片配置安裝到支撐件，其中第一接合焊盤(18)耦合到第一器件接收部分(104)，第二接合焊盤(20，20A)耦合到第二器件接收部分(106)，并且第三接合焊盤(16，16A)耦合到第三引線(108)，其中第一半導體器件(10，10A)由III-N半導體材料配置。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其特征在于還包括第四引線(118)，其中第四引線(118)與第二器件接收部分(106)成為一體并且從第二器件接收部分(106)延伸。

在本實用新型的另一個方面，提供了一種半導體元件，具有至少第一端子和第二端子，其特征在于包括：支撐件(302，302A)，具有第一區(qū)域(304)、第二區(qū)域(306)和第三區(qū)域(308)，其中第一區(qū)域(304)通過第二區(qū)域(306)與第三區(qū)域(308)分離，其中第二區(qū)域(306)由底座構(gòu)成；第一引線(307)，與第一區(qū)域(304)相鄰并且電隔離；第二引線(310)，與第一區(qū)域(304)相鄰并且電隔離；以及第一半導體器件(10)，具有第一表面和第二表面，其中第一接合焊盤(18)從第一表面的第一部分延伸，第二接合焊盤(20)從第一表面的第二部分延伸，并且第三接合焊盤(16)從第一表面的第三部分延伸，第一半導體器件(10)以倒裝芯片配置安裝到支撐件，其中第一接合焊盤(18)耦合到第一區(qū)域(304)的第一部分，漏極接合焊盤耦合到第二區(qū)域(306)的底座，并且第三接合焊盤(16)耦合到第一區(qū)域(304)的第二部分，其中第一半導體器件(10)由III-N半導體材料配置。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其特征在于還包括：形成在第一區(qū)域(304)的第一部分上的第一電絕緣材料(320)和形成在第一區(qū)域(304)的第二部分上的第二電絕緣材料(322)，第一區(qū)域(304)的第一部分與第一區(qū)域(304)的第二部分間隔開；以及形成在第一電絕緣材料(320)上的第一層導電材料(324)和形成在第二電絕緣材料(322)上的第二層導電材料(326)。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其特征在于第一接合焊盤(18)耦合到第一層導電材料(324)，并且第三接合焊盤(20)耦合到第二層導電材料(326)。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其特征在于還包括：第一夾子(332)，具有第一端部和第二端部，第一夾子(332)的第一端部耦合到第一引線(307)，并且第一夾子(332)的第二端部耦合到第二層導電材料(326)；以及第二夾子(330)，具有第一端部和第二端部，第二夾子(330)的第一端部耦合到第二引線(310)，并且第二夾子(330)的第二端部耦合到第一層導電材料(324)。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其特征在于第一半導體器件(10)由接合劑接合到第一夾子(332)以及接合到第二夾子(330)，其中第二夾子(330)在第一半導體器件(10)的第一部分與第一導電材料(324)之間，并且第一夾子(332)在第一半導體器件(10)的第二部分與第二導電材料(326)之間。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其特征在于第一半導體器件(10)由接合劑接合到第一導電材料(324)以及接合到第二導電材料(326)，其中第一半導體器件(10)與第二夾子(330)橫向相鄰。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其特征在于還包括第三夾子(373)，具有第一端部和第二端部，第三夾子(373)的第一端部耦合到第二夾子(330)，并且第三夾子(373)的第二端部耦合到第一半導體器件(10)。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其特征在于還包括：第三引線(316)，從第一區(qū)域(304A)延伸，第三引線(316)與第一區(qū)域(304A)整體地形成；第一夾子(332)，具有第一端部和第二端部，第一夾子(332)的第一端部耦合到第一引線(307)，并且第一夾子(332)的第二端部耦合到第二層導電材料(326)；第二夾子(330)，具有第一端部和第二端部，第二夾子(330)的第一端部耦合到第二引線(310)，并且第二夾子(330)的第二端部耦合到第一層導電材料(324)，其中第一半導體器件(10)由接合劑接合到第一導電材料(324)以及接合到第二導電材料(326)，其中第一半導體器件(10)與第二夾子(330)橫向相鄰；以及第三夾子(403)，具有第一端部和第二端部，第三夾子(403)的第一端部耦合到第二夾子(330)，并且第三夾子(403)的第二端部耦合到第一半導體器件(10)。

附圖說明

本實用新型將從結(jié)合附隨附圖進行的下面詳細描述的閱讀中更好理解，其中類似的參考字符指定類似的元件，并且其中：

圖1是根據(jù)本實用新型的實施例，適合于在制造半導體元件時使用的半導體芯片的頂視圖；

圖2是根據(jù)本實用新型的另一種實施例，被配置用于封裝在TO-220封裝中的共源共柵連接的半導體元件的頂視圖；

圖3是根據(jù)本實用新型的另一種實施例，被配置用于封裝在TO-220封裝中的共源共柵連接的半導體元件的頂視圖；

圖4是根據(jù)本實用新型的另一種實施例，被配置用于封裝在QFN封裝中的共源共柵連接的半導體元件的頂視圖；

圖5是沿著圖4的截面線5-5而獲得的圖4的半導體元件的橫截面視圖；

圖6是沿著圖4的截面線6-6而獲得的圖4的半導體元件的橫截面視圖；

圖7是根據(jù)本實用新型的另一種實施例，被配置用于封裝在QFN封裝中的共源共柵連接的半導體元件的頂視圖；

圖8是沿著圖7的截面線8-8而獲得的圖7的半導體元件的橫截面視圖；

圖9是沿著圖7的截面線9-9而獲得的圖7的半導體元件的橫截面視圖；

圖10是根據(jù)本實用新型的另一種實施例，被配置用于封裝在QFN封裝中的共源共柵連接的半導體元件的頂視圖；

圖11是沿著圖10的截面線11-11而獲得的圖10的半導體元件的橫截面視圖；

圖12是沿著圖10的截面線12-12而獲得的圖10的半導體元件的橫截面視圖；

圖13是沿著圖10的截面線13-13而獲得的圖10的半導體元件的橫截面視圖；

圖14是根據(jù)本實用新型的另一種實施例，被配置用于封裝在QFN封裝中的共源共柵連接的半導體元件的頂視圖；

圖15是沿著圖14的截面線15-15而獲得的圖14的半導體元件的橫截面視圖；

圖16是沿著圖14的截面線16-16而獲得的圖14的半導體元件的橫截面視圖；

圖17是沿著圖14的截面線17-17而獲得的圖14的半導體元件的橫截面視圖；

圖18是根據(jù)本實用新型的另一種實施例，被配置用于封裝在QFN封裝中的共源共柵連接的半導體元件的頂視圖；

圖19是沿著圖18的截面線19-19而獲得的圖18的半導體元件的橫截面視圖；

圖20是沿著圖18的截面線20-20而獲得的圖18的半導體元件的橫截面視圖；

圖21是沿著圖18的截面線21-21而獲得的圖18的半導體元件的橫截面視圖；

圖22是根據(jù)本實用新型的另一種實施例，被配置用于封裝在TO-220封裝中的共源共柵連接的半導體元件的頂視圖；

圖23是根據(jù)本實用新型的另一種實施例，被配置用于封裝在TO-220封裝中的共源共柵連接的半導體元件的頂視圖；

圖24是根據(jù)本實用新型的另一種實施例，被配置用于封裝在TO-220封裝中的共源共柵連接的半導體元件的頂視圖；

圖25是根據(jù)本實用新型的另一種實施例，適合于在制造半導體元件時使用的半導體芯片的頂視圖；

圖26是根據(jù)本實用新型的另一種實施例，被配置用于封裝在QFN封裝中的共源共柵連接的半導體元件的頂視圖；

圖27是沿著圖26的截面線27-27而獲得的圖26的半導體元件的橫截面視圖；

圖28是沿著圖26的截面線28-28而獲得的圖26的半導體元件的橫截面視圖；

圖29是根據(jù)本實用新型的另一種實施例，被配置用于封裝在QFN封裝中的共源共柵連接的半導體元件的頂視圖；

圖30是沿著圖29的截面線30-30而獲得的圖29的半導體元件的橫截面視圖；以及

圖31是沿著圖29的截面線31-31而獲得的圖29的半導體元件的橫截面視圖。

為了例示的簡單和清楚，圖中的元件不一定按比例，并且不同圖中的相同參考字符表示相同的元件。另外，為了描述的簡單，省略眾所周知的步驟和元件的描述和細節(jié)。如這里所使用的，載流電極意思是運載電流通過器件的器件的元件，諸如MOS晶體管的源極或漏極或者雙極型晶體管的發(fā)射極或集電極或者二極管的陰極或陽極，并且控制電極意思是控制電流流動通過器件的器件的元件，諸如MOS晶體管的柵極或者雙極型晶體管的基極。雖然器件在這里解釋成某種n通道或p通道器件，或者某種n型或p型摻雜區(qū)，但是本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員將意識到，根據(jù)本實用新型的實施例，互補式器件也是可能的。本領(lǐng)域中的那些技術(shù)人員將意識到，如這里所使用的單詞在…期間、在…的時候以及當…時不是意味著動作在發(fā)起動作時立即發(fā)生的確切術(shù)語，而是可以在由初始動作發(fā)起的反應之間存在某個小的但是合理的延遲，諸如傳播延遲。單詞近似、大約或者基本上的使用意思是元素的值具有期望與所陳述的值或位置非常接近的參數(shù)。然而，如在本領(lǐng)域中眾所周知的，總是存在阻止值或位置確切地如所陳述的輕微差異。在本領(lǐng)域中已為大家所接受的，直到大約百分之十(10％)(以及關(guān)于半導體摻雜濃度，直到百分之二十(20％))的差異被認為是與確切地如所描述的理想目標的合理差異。

具體實施方式

圖1是根據(jù)本實用新型的另一種實施例，適合于在制造半導體元件時使用的半導體芯片10的頂視圖。半導體芯片10具有頂表面12和底表面14(在圖5和6中示出)，其中柵極接合焊盤16在頂表面12的一部分上或者由頂表面12的一部分形成，源極接合焊盤18在頂表面12的另一部分上或者由頂表面12的另一部分形成，并且漏極接合焊盤20在頂表面12的另一部分上或者由頂表面12的另一部分形成。柵極接合焊盤16和源極接合焊盤18在半導體芯片10的側(cè)面22上形成，并且漏極接合焊盤20在半導體芯片10的側(cè)面24上形成。側(cè)面22和24是半導體芯片10的相對側(cè)面。半導體芯片10由諸如例如III族氮化物半導體材料這樣的復合半導體材料制備。因此，半導體芯片10可以稱作III族氮化物半導體芯片，亦即，III族氮化物半導體芯片10的襯底材料包括諸如例如氮化鋁這樣的III族氮化物材料。III族氮化物半導體材料可以稱作III-N半導體材料、基于III族氮化物的半導體材料、基于III-N的半導體材料等。雖然半導體芯片10的襯底材料已經(jīng)被描述成III-N材料，但是這不是限制。作為替換，半導體芯片10的襯底材料能夠是硅、碳化硅等。該材料可以稱作半導體材料的體。諸如例如半導體芯片10這樣的半導體芯片可以稱作半導體管芯(die)。

圖2是半導體元件100的頂視圖，半導體元件100包括半導體芯片10以倒裝芯片配置安裝到那里的支撐件102，其中支撐件102被配置用于封裝在TO-220封裝中。更特別地，支撐件102可以由諸如例如銅這樣的導電材料制造。支撐件102包括器件接收部分104和106，其中半導體芯片10的一部分，亦即，半導體芯片10的側(cè)面24上的源極接合焊盤18電連接到器件接收部分104，并且半導體芯片10的一部分，亦即，半導體芯片10的側(cè)面22上的漏極接合焊盤20電連接到器件接收部分106。器件接收部分104和106由導電材料構(gòu)成。器件接收部分104是具有矩形體104A的導電“F”形結(jié)構(gòu)，源極引線116從矩形體104A延伸并且開爾文引線110從矩形體104A延伸。因此，源極引線116和開爾文引線110與器件接收部分104成為一體并且從器件接收部分104延伸。根據(jù)實施例，開爾文引線110從矩形體104A的中心區(qū)域延伸并且源極引線116從矩形體104A的端部區(qū)域延伸。應當注意，源極引線116所示比開爾文引線110寬，然而這不是本實用新型的限制。例如，源極引線116和開爾文引線110能夠具有相同的寬度或者開爾文引線110能夠比源極引線116寬。

器件接收部分106是具有正方形區(qū)域106A以及從正方形區(qū)域106A的拐角延伸、用作漏極引線118的矩形延伸的導電結(jié)構(gòu)。因此，漏極引線118與器件接收部分106成為一體并且從器件接收部分106延伸。根據(jù)實施例，當從頂視圖觀看時，器件接收部分106可以具有正方形形狀。作為替換，當從頂視圖觀看時，器件接收部分106可以具有矩形形狀，或者當從頂視圖觀看時具有多邊形形狀，或者當作為頂視圖觀看時具有圓形形狀，或者當作為頂視圖觀看時具有橢圓形形狀等。器件接收部分104和106可以稱作交配部分。

支撐件102還被配置為具有矩形導電結(jié)構(gòu)108，矩形導電結(jié)構(gòu)108與器件接收部分104和器件接收部分106相鄰但是電隔離。根據(jù)實施例，矩形導電結(jié)構(gòu)108用作柵極引線。

半導體器件10以倒裝芯片配置耦合到或者附接到支撐件102，其中半導體器件10的表面12的一部分面向器件接收部分104并且表面12的一部分面向器件接收部分106。更特別地，諸如例如焊料這樣的接合劑(bonding agent)在源極引線上形成并且接合劑在器件支撐件結(jié)構(gòu)106的一部分上形成。III-N半導體芯片10的源極接合焊盤18通過接合劑接合到源極引線116，并且III-N半導體芯片10的漏極接合焊盤20通過接合劑接合到器件接收部分106。如上所述，用于接合劑的適當材料包括焊料、導電環(huán)氧樹脂、導電材料等。優(yōu)選地，接合劑是導熱材料。柵極接合焊盤16使用接合劑接合到柵極引線108。因為半導體芯片10是倒裝芯片配置，所以柵極接合焊盤16、源極接合焊盤18和漏極接合焊盤20在頂視圖中被擋住而看不見。因此，柵極接合焊盤16、源極接合焊盤18和漏極接合焊盤20所示為由折線或虛線形成的矩形結(jié)構(gòu)。

如本領(lǐng)域中的那些技術(shù)人員意識到的，支撐件102，包括器件接收部分104和106以及半導體芯片10，可以被密封在諸如例如模塑化合物(mold compound)這樣的保護材料中。應當注意，在密封之后，柵極引線108、開爾文引線110、源極引線116和漏極引線118從模塑化合物延伸。在TO-220封裝中，引線108、110、116和118從模塑化合物延伸并且基本上共面。然而，漏極引線118具有向下的彎曲，使得器件接收部分106在器件接收部分104的平面下面。因此，導電底座從器件接收部分106向上延伸一段距離，使得它具有與器件接收部分104基本上共面的表面并且使得半導體芯片10的表面12與器件接收部分104以及與器件接收部分106的底座的表面基本上平行。根據(jù)實施例，模塑化合物是熱增強型模塑化合物。為了清楚，模塑化合物不在圖2中。

應當注意，支撐件102被例示并且描述成單個元件；然而，它可以是從引線框架條切單出的一部分，并且支撐件102符合諸如TO-220外形、TO-247外形、TO-264外形、TO-257外形等這樣的通孔封裝外形。

圖3是半導體元件100A的頂視圖，半導體元件100A包括半導體芯片10以倒裝芯片配置安裝到那里的支撐件102，其中支撐件102被配置用于封裝在TO-220封裝中。半導體芯片100A與半導體芯片100相同，并且添加有導電互連23，導電互連23將半導體芯片10的襯底或體區(qū)域電連接到器件接收部分104。作為示例，導電互連23是夾子，具有連接到或者接合到半導體芯片10的襯底的一個端部以及電連接到或者接合到源極引線116和到開爾文引線110的另一個端部。因此，導電夾23將半導體芯片10的襯底電連接到半導體芯片10的源極，使得半導體芯片10的襯底和源極短路在一起。

應當注意，支撐件102被例示并且描述成單個元件；然而，它可以是從引線框架條切單出的一部分，并且支撐件102符合諸如TO-220外形、TO-247外形、TO-264外形、TO-257外形等這樣的通孔封裝外形。

圖4是半導體元件150的頂視圖，半導體元件150包括半導體芯片10以倒裝芯片配置安裝到那里的支撐件152，其中支撐件152被配置用于封裝在QFN封裝中。圖5是沿著圖4的截面線5-5而獲得的半導體元件150的橫截面視圖，并且圖6是沿著圖4的截面線6-6而獲得的半導體元件150的橫截面視圖。為了清楚，圖4-6一起描述。更特別地，支撐件152可以由諸如例如銅這樣的導電材料制造。支撐件152包括器件接收部分154和156，其中半導體芯片10的一部分，亦即，半導體芯片10的側(cè)面24上的源極接合焊盤18電連接到器件接收部分154，并且半導體芯片10的一部分，亦即，半導體芯片10的側(cè)面22上的漏極接合焊盤20電連接到器件接收部分156。器件接收部分154和156是導電結(jié)構(gòu)。器件接收部分154是具有矩形體154A的導電“F”形結(jié)構(gòu)，源極引線166從矩形體154A延伸并且開爾文引線160從矩形體154A延伸。根據(jù)實施例，開爾文引線160從矩形體154A的中心區(qū)域延伸并且源極引線166從矩形體154A的端部區(qū)域延伸。應當注意，源極引線166所示比開爾文引線160寬，然而這不是本實用新型的限制。例如，源極引線166和開爾文引線160能夠具有相同的寬度或者開爾文引線160能夠比源極引線166寬。

根據(jù)實施例，當作為頂視圖觀看時，器件接收部分156可以具有正方形形狀。作為替換，當從頂視圖觀看時，器件接收部分156可以具有矩形形狀，或者當從頂視圖觀看時具有多邊形形狀，或者當從頂視圖觀看時具有圓形形狀，或者當從頂視圖觀看時具有橢圓形形狀等。器件接收部分154和156可以稱作交配部分。

支撐件152還被配置為具有矩形導電結(jié)構(gòu)158，矩形導電結(jié)構(gòu)158與器件接收部分154和器件接收部分156相鄰但是電隔離。根據(jù)實施例，矩形導電結(jié)構(gòu)158用作柵極引線。

半導體器件10以倒裝芯片配置耦合到或者附接到支撐件152，其中半導體器件10的表面12的一部分面向器件接收部分154并且表面12的一部分面向器件接收部分156。更特別地，諸如例如焊料這樣的接合劑122在源極引線166上形成并且接合劑122在器件支撐件結(jié)構(gòu)156的一部分上形成。如圖6中所示，III-N半導體芯片10的源極接合焊盤18通過接合劑122接合到源極引線166，并且III-N半導體芯片10的漏極接合焊盤20通過接合劑122接合到器件接收部分156。如上所述，用于接合劑122的適當材料包括焊料、導電環(huán)氧樹脂、導電材料等。如圖7中所示，柵極接合焊盤16使用接合劑122接合到柵極引線158。因為半導體芯片10是倒裝芯片配置，所以柵極接合焊盤16、源極接合焊盤18和漏極接合焊盤20在頂視圖中被擋住而看不見。因此，柵極接合焊盤16、源極接合焊盤18和漏極接合焊盤20所示為由折線或虛線形成的矩形結(jié)構(gòu)。

如本領(lǐng)域中的那些技術(shù)人員意識到的，支撐件152，包括器件接收部分154和156以及半導體芯片10，可以被密封在諸如例如模塑化合物這樣的保護材料中。應當注意，在密封之后，柵極引線158、開爾文引線160和源極引線166從模塑化合物的側(cè)面延伸并且基本上共面，并且器件接收部分156用作半導體元件150的漏極。因此，位于QFN封裝的背面的器件接收部分156的表面被暴露，以便于電接觸半導體元件150的漏極。根據(jù)實施例，模塑化合物是熱增強型模塑化合物。為了清楚，模塑化合物不在圖4-6中。

圖7是半導體元件200的頂視圖，半導體元件200包括半導體芯片10以倒裝芯片配置安裝到那里的支撐件152，其中支撐件152被配置用于封裝在QFN封裝中。圖8是沿著圖7的截面線8-8而獲得的半導體元件200的橫截面視圖。圖9是沿著圖7的截面線9-9而獲得的半導體元件200的橫截面視圖。為了清楚，圖7-9一起描述。支撐件152以及半導體芯片10到支撐件152的安裝參考圖4-6來描述。應當注意，圖7-9的參考字符200對應于圖4-5的參考字符150，圖7的截面線8-8對應于圖4的截面線5-5，并且圖7的截面線9-9對應于圖4的截面線6-6。圖7還例示導電互連202，導電互連202將半導體芯片10的半導體材料的襯底或體區(qū)域電連接到矩形體154A，亦即，到源極引線166和開爾文引線160。將半導體芯片10的半導體材料的襯底連接到矩形體154A能夠偏置半導體芯片10的半導體材料，亦即，襯底。導電夾202具有通過接合劑122電連接到矩形體154A的端部202A以及通過管芯附接材料123電連接到半導體芯片10的氮化鎵半導體材料的端部202B。

圖9例示柵極接合焊盤16使用接合劑122接合到柵極引線108。

支撐件152，包括器件接收部分154和156、半導體芯片10以及導電夾202，可以被密封在諸如例如模塑化合物這樣的保護材料中。應當注意，在密封之后，柵極引線158、開爾文引線160和源極引線166從模塑化合物的側(cè)面延伸并且基本上共面，并且器件接收部分156用作半導體元件150的漏極。因此，位于QFN封裝的背面的器件接收部分156的表面被暴露，以便于電接觸半導體元件200的漏極。根據(jù)實施例，模塑化合物是熱增強型模塑化合物。為了清楚，模塑化合物不在圖7-9中。

圖10是半導體元件300的頂視圖，半導體元件300包括半導體芯片10以倒裝芯片配置安裝到那里的支撐件302，其中支撐件302被配置用于封裝在QFN封裝中。圖11是沿著圖10的截面線11-11而獲得的半導體元件300的橫截面視圖；圖12是沿著圖10的截面線12-12而獲得的半導體元件300的橫截面視圖；并且圖13是沿著圖10的截面線13-13而獲得的半導體元件300的橫截面視圖。為了清楚，圖10-13一起描述。支撐件302可以是由諸如例如銅這樣的導電材料制造的矩形結(jié)構(gòu)。支撐件302由區(qū)域304、306和308構(gòu)成，其中區(qū)域304和308由區(qū)域306彼此分離。區(qū)域304和308具有表面304A和308A，表面304A和308A基本上處于相同的平面中，并且區(qū)域306具有表面306A，表面306A處于在表面304A和308A所位于的平面上面的平面中。區(qū)域304用作器件接收區(qū)域并且區(qū)域306用作器件接收區(qū)域。

器件接收區(qū)域306由導電底座構(gòu)成，導電底座從表面304A向上延伸一段距離，使得它具有與夾子330的部分330B的表面以及夾子332的部分332B的表面基本上共面的表面306A。底座或器件接收區(qū)域306可以是與支撐件302一起形成的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)，或者它可以是電接合到支撐件302的導電材料。

支撐件302還被配置為具有矩形導電結(jié)構(gòu)307，矩形導電結(jié)構(gòu)307與器件接收部分304相鄰但是電隔離。根據(jù)另一種實施例，矩形導電結(jié)構(gòu)307用作柵極引線。

支撐件302還被配置為具有導電結(jié)構(gòu)310，導電結(jié)構(gòu)310與器件接收部分302相鄰但是電隔離。導電結(jié)構(gòu)310用作源極引線。作為示例，源極引線310由矩形部分310A和矩形部分310B構(gòu)成，其中部分310A和310B形成“T形”。

電絕緣材料320在區(qū)域304的第一部分(圖11中示出)上形成并且電絕緣材料322在區(qū)域304的第二部分(圖12中示出)上形成。作為示例，電絕緣材料320和電絕緣材料322是陶瓷。雖然電絕緣材料320和322被示出并且描述成單獨的結(jié)構(gòu)，但是它們可以是單個統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。一層導電材料324(圖11中示出)在電絕緣材料320上形成并且一層導電材料326在電絕緣材料322上形成(圖12中示出)。作為示例，導電層324和326是銅。

具有端子330A和330B的夾子330將導電層324與源極引線310電連接，其中夾子330的端子330A使用接合劑122電接合到源極引線310并且夾子330的端子330B使用接合劑122電連接到導電層324。已經(jīng)在上面描述了用于接合劑122的適當材料。

具有端子332A和332B的夾子332將導電層326與柵極引線307電連接，其中夾子332的端子332A使用接合劑122電接合到柵極引線307并且夾子332的端子332B使用接合劑122電連接到導電層326。已經(jīng)在上面描述了用于接合劑122的適當材料。

電絕緣層320、接合劑122、導電材料324以及夾子330的端子330B具有組合的厚度，該厚度基本上等于距離由表面304A形成的平面和由表面306A形成的平面的垂直距離。電絕緣材料322、接合劑122、導電材料326以及夾子332的端子332B具有組合的厚度，該厚度基本上等于距離由表面304A形成的平面和由表面306A形成的平面的垂直距離。

半導體芯片10以倒裝芯片配置耦合到或者附接到支撐件302，其中半導體器件10的表面12的一部分面向器件接收部分304。更特別地，接合劑122在夾子330的端子330B上形成并且接合劑122在表面306A上形成。如圖12中所示，III-N半導體芯片10的源極接合焊盤18通過接合劑122接合到夾子330的端子330B，并且III-N半導體芯片10的漏極接合焊盤20通過接合劑122接合到表面306A。接合劑122在柵極引線307上形成并且接合劑122在導電層326上形成。如圖13中所示，III-N半導體芯片10的柵極接合焊盤16通過夾子332和接合劑122接合到柵極引線307，III-N半導體芯片10的漏極接合焊盤20通過接合劑122接合到表面306A，并且III-N半導體芯片10的源極接合焊盤18通過夾子330和接合劑122接合到源極引線310。

已經(jīng)在上面描述了用于接合劑122的適當材料。因為半導體芯片10是倒裝芯片配置，所以柵極接合焊盤16、源極接合焊盤18和漏極接合焊盤20在頂視圖中被擋住而看不見。因此，柵極接合焊盤16、源極接合焊盤18和漏極接合焊盤20所示為由折線或虛線形成的矩形結(jié)構(gòu)。

支撐件302，包括器件接收部分304、半導體芯片10以及導電夾330和332，可以被密封在諸如例如模塑化合物這樣的保護材料中。在QFN封裝中，引線307和310從模塑化合物延伸并且基本上共面，并且器件接收部分306和區(qū)域308用作半導體元件300A的漏極。因此，位于QFN封裝的背面的器件接收部分306和區(qū)域308的表面被暴露，以便于電接觸半導體元件300A的漏極。根據(jù)實施例，模塑化合物是熱增強型模塑化合物。為了清楚，模塑化合物不在圖10-13中。

圖14是半導體元件321的頂視圖，半導體元件321包括半導體芯片10以倒裝芯片配置安裝到那里的支撐件302，其中支撐件302被配置用于封裝在QFN封裝中。圖15是沿著圖14的截面線15-15而獲得的半導體元件321的橫截面視圖；圖16是沿著圖15的截面線16-16而獲得的半導體元件321的橫截面視圖；并且圖17是沿著圖14的截面線17-17而獲得的半導體元件321的橫截面視圖。為了清楚，圖14-17一起描述。支撐件302可以是由諸如例如銅這樣的導電材料制造的矩形結(jié)構(gòu)。支撐件302由區(qū)域304、306和308構(gòu)成，其中區(qū)域304和308由區(qū)域306彼此分離。區(qū)域304和308具有表面304A和308A，表面304A和308A基本上處于相同的平面中，并且區(qū)域306具有表面306A，表面306A處于在表面304A和308A所位于的平面上面的平面中。區(qū)域304用作器件接收區(qū)域并且區(qū)域306用作器件接收區(qū)域。

器件接收區(qū)域306由導電底座構(gòu)成，導電底座從表面304A向上延伸一段距離，使得它具有與夾子330的部分330B的表面以及夾子332的部分332B的表面基本上共面的表面306A。底座或器件接收區(qū)域306可以是與支撐件302一起形成的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)，或者它可以是電接合到支撐件302的導電材料。

支撐件302還被配置為具有矩形導電結(jié)構(gòu)307，矩形導電結(jié)構(gòu)307與器件接收部分304相鄰但是電隔離。根據(jù)另一種實施例，矩形導電結(jié)構(gòu)307用作柵極引線。

支撐件302還被配置為具有導電結(jié)構(gòu)310，導電結(jié)構(gòu)310與器件接收部分302相鄰但是電隔離。導電結(jié)構(gòu)310用作源極引線。作為示例，源極引線310由矩形部分310A和矩形部分310B構(gòu)成，其中部分310A和310B形成“T形”。

電絕緣材料320在區(qū)域304的第一部分(圖15中示出)上形成并且電絕緣材料322在區(qū)域304的第二部分(圖16中示出)上形成。作為示例，電絕緣材料320和電絕緣材料322是陶瓷。雖然電絕緣材料320和322被示出并且描述成單獨的結(jié)構(gòu)，但是它們可以是單個統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。一層導電材料324(圖15中示出)在電絕緣材料320上形成并且一層導電材料326在電絕緣材料322上形成(圖16中示出)。作為示例，導電層324和326是銅。

具有端子330A和330B的夾子330將導電層324與源極引線310電連接，其中夾子330的端子330A使用接合劑122電接合到源極引線310并且夾子330的端子330B使用接合劑122電連接到導電層324。已經(jīng)在上面描述了用于接合劑122的適當材料。

具有端子332A和332B的夾子332將導電層326與柵極引線307電連接，其中夾子332的端子332A使用接合劑122電接合到柵極引線307并且夾子332的端子332B使用接合劑122電連接到導電層326。已經(jīng)在上面描述了用于接合劑122的適當材料。

電絕緣層320、接合劑122、導電材料324以及夾子330的端子330B具有組合的厚度，該厚度基本上等于距離由表面304A形成的平面和由表面306A形成的平面的垂直距離。電絕緣材料322、接合劑122、導電材料326以及夾子332的端子332B具有組合的厚度，該厚度基本上等于距離由表面304A形成的平面和由表面306A形成的平面的垂直距離。

半導體芯片10以倒裝芯片配置耦合到或者附接到支撐件302，其中半導體器件10的表面12的一部分面向器件接收部分304。更特別地，接合劑122在導電材料324上形成并且接合劑122在表面306A上形成。如圖12中所示，III-N半導體芯片10的源極接合焊盤18通過接合劑122接合到導電材料324，并且III-N半導體芯片10的漏極接合焊盤20通過接合劑122接合到表面306A。接合劑122在柵極引線307上形成并且接合劑122在導電層326上形成。如圖16中所示，III-N半導體芯片10的柵極接合焊盤16通過夾子332和接合劑122接合到柵極引線307，III-N半導體芯片10的漏極接合焊盤20通過接合劑122接合到表面306A，并且III-N半導體芯片10的源極接合焊盤18通過導電材料324、夾子330和接合劑122接合到源極引線310。

已經(jīng)在上面描述了用于接合劑122的適當材料。因為半導體芯片10是倒裝芯片配置，所以柵極接合焊盤16、源極接合焊盤18和漏極接合焊盤20在頂視圖中被擋住而看不見。因此，柵極接合焊盤16、源極接合焊盤18和漏極接合焊盤20所示為由折線或虛線形成的矩形結(jié)構(gòu)。

支撐件302，包括器件接收部分304、半導體芯片10以及導電夾330和332，可以被密封在諸如例如模塑化合物(未示出)這樣的保護材料中。在QFN封裝中，引線307和310從模塑化合物延伸并且基本上共面，其中器件接收部分306和區(qū)域308用作半導體元件321的漏極。因此，位于QFN封裝的背面的器件接收部分306和區(qū)域308的表面被暴露，以便于電接觸半導體元件300A的漏極。根據(jù)實施例，模塑化合物是熱增強型模塑化合物。為了清楚，模塑化合物不在圖14-17中。

圖18是半導體元件371的頂視圖，半導體元件371包括半導體芯片10以倒裝芯片配置安裝到那里的支撐件302，其中支撐件302被配置用于封裝在QFN封裝中。圖19是沿著圖18的截面線19-19而獲得的半導體元件371的橫截面視圖；圖20是沿著圖18的截面線20-20而獲得的半導體元件371的橫截面視圖；并且圖21是沿著圖18的截面線21-21而獲得的半導體元件371的橫截面視圖。為了清楚，圖18-21一起描述。支撐件302可以是由諸如例如銅這樣的導電材料制造的矩形結(jié)構(gòu)。支撐件302由區(qū)域304、306和308構(gòu)成，其中區(qū)域304和308由區(qū)域306彼此分離。區(qū)域304和308具有表面304A和308A，表面304A和308A基本上處于相同的平面中，并且區(qū)域306具有表面306A，表面306A處于在表面304A和308A所位于的平面上面的平面中。區(qū)域304用作器件接收區(qū)域并且區(qū)域306用作器件接收區(qū)域。

器件接收區(qū)域306由導電底座構(gòu)成，導電底座從表面304A向上延伸一段距離，使得它具有與夾子330的部分330B的表面以及夾子332的部分332B的表面基本上共面的表面306A。底座或器件接收區(qū)域306可以是與支撐件302一起形成的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)，或者它可以是電接合到支撐件302的導電材料。

支撐件302還被配置為具有矩形導電結(jié)構(gòu)307，矩形導電結(jié)構(gòu)307與器件接收部分304相鄰但是電隔離。根據(jù)另一種實施例，矩形導電結(jié)構(gòu)307用作柵極引線。

支撐件302還被配置為具有導電結(jié)構(gòu)310，導電結(jié)構(gòu)310與器件接收部分302相鄰但是電隔離。導電結(jié)構(gòu)310用作源極引線。作為示例，源極引線310由矩形部分310A和矩形部分310B構(gòu)成，其中部分310A和310B形成“T形”。

電絕緣材料320在區(qū)域304的第一部分(圖19中示出)上形成并且電絕緣材料322在區(qū)域304的第二部分(圖20中示出)上形成。作為示例，電絕緣材料320和電絕緣材料322是陶瓷。雖然電絕緣材料320和322被示出并且描述成單獨的結(jié)構(gòu)，但是它們可以是單個統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。一層導電材料324(圖19中示出)在電絕緣材料320上形成并且一層導電材料326在電絕緣材料322上形成(圖20中示出)。作為示例，導電層324和326是銅。

具有端子330A和330B的夾子330將導電層324與源極引線310電連接，其中夾子330的端子330A使用接合劑122電接合到源極引線310并且夾子330的端子330B使用接合劑122電連接到導電層324。已經(jīng)在上面描述了用于接合劑122的適當材料。

具有端子332A和332B的夾子332將導電層326與柵極引線307電連接，其中夾子332的端子332A使用接合劑122電接合到柵極引線307并且夾子332的端子332B使用接合劑122電連接到導電層326。已經(jīng)在上面描述了用于接合劑122的適當材料。

電絕緣層320、接合劑122、導電材料324以及夾子330的端子330B具有組合的厚度，該厚度基本上等于距離由表面304A形成的平面和由表面306A形成的平面的垂直距離。電絕緣材料322、接合劑122、導電材料326以及夾子332的端子332B具有組合的厚度，該厚度基本上等于距離由表面304A形成的平面和由表面306A形成的平面的垂直距離。

半導體芯片10以倒裝芯片配置耦合到或者附接到支撐件302，其中半導體器件10的表面12的一部分面向器件接收部分304。更特別地，接合劑122在導電材料324上形成并且接合劑122在表面306A上形成。如圖22中所示，III-N半導體芯片10的源極接合焊盤18通過接合劑122接合到導電材料324，并且III-N半導體芯片10的漏極接合焊盤20通過接合劑122接合到表面306A。接合劑122在柵極引線307上形成并且接合劑122在導電層326上形成。如圖23中所示，III-N半導體芯片10的柵極接合焊盤16通過夾子332和接合劑122接合到柵極引線307，III-N半導體芯片10的漏極接合焊盤20通過接合劑122接合到表面306A，并且III-N半導體芯片10的源極接合焊盤18通過導電材料324、夾子330和接合劑122接合到源極引線310。

已經(jīng)在上面描述了用于接合劑122的適當材料。因為半導體芯片10是倒裝芯片配置，所以柵極接合焊盤16、源極接合焊盤18和漏極接合焊盤20在頂視圖中被擋住而看不見。因此，柵極接合焊盤16、源極接合焊盤18和漏極接合焊盤20所示為由折線或虛線形成的矩形結(jié)構(gòu)。

具有端子373A和373B的夾子373將GaN襯底材料半導體芯片10電連接到導電層324和源極引線310，其中夾子373的端子373A使用接合劑122電接合到夾子330，并且夾子373的端子373B使用接合劑122電接合到半導體芯片10的GaN襯底材料。已經(jīng)在上面描述了用于接合劑122的適當材料。

支撐件302，包括器件接收部分304、半導體芯片10以及導電夾330、332和373，可以被密封在諸如例如模塑化合物(未示出)這樣的保護材料中。在QFN封裝中，引線307和310從模塑化合物延伸并且基本上共面，其中器件接收部分306和區(qū)域308用作半導體元件371的漏極。因此，位于QFN封裝的背面的器件接收部分306和區(qū)域308的表面被暴露，以便于電接觸半導體元件371的漏極。根據(jù)實施例，模塑化合物是熱增強型模塑化合物。為了清楚，模塑化合物不在圖18-21中。

圖22是半導體元件391的頂視圖，半導體元件391包括半導體芯片10以倒裝芯片配置安裝到那里的支撐件302A，其中支撐件302A被配置用于封裝在TO-220封裝中。支撐件302A可以包括由諸如例如銅這樣的導電材料制造的矩形結(jié)構(gòu)。支撐件302A由區(qū)域304、306和308構(gòu)成，其中區(qū)域304和308由區(qū)域306彼此分離。區(qū)域304和308具有基本上處于相同平面中的表面，并且區(qū)域306具有處于在區(qū)域304和308的表面所位于的平面上面的平面中的表面。區(qū)域304和306用作器件接收區(qū)域。

支撐件302A被配置為具有矩形導電結(jié)構(gòu)307和導電結(jié)構(gòu)310，矩形導電結(jié)構(gòu)307與器件接收部分304相鄰但是電隔離，并且導電結(jié)構(gòu)310與器件接收部分302相鄰但是電隔離。矩形導電結(jié)構(gòu)307用作柵極引線，并且導電結(jié)構(gòu)310用作源極引線。作為示例，源極引線310由矩形部分310A和矩形部分310B構(gòu)成，其中部分310A和310B形成“T形”。延伸316從矩形支撐件302的拐角延伸并且用作漏極引線。

電絕緣材料(未示出)在器件接收區(qū)域304的第一部分上形成并且電絕緣材料(未示出)在器件接收區(qū)域304的第二部分上形成。作為示例，在器件接收區(qū)域304的第一部分和第二部分上形成的電絕緣材料是陶瓷。應當注意，電絕緣材料可以是單個一張材料或者單獨的多張材料。一層導電材料324在器件接收區(qū)域304的第一部分上的第一電絕緣材料上形成，并且一層導電材料326在器件接收區(qū)域304的第二部分上的電絕緣材料上形成。作為示例，導電層324和326是銅。

具有端子330A和330B的夾子330將導電層324與源極引線310電連接，其中夾子330的端子330A使用接合劑電接合到源極引線310并且夾子330的端子330B使用接合劑電連接到導電層324。已經(jīng)在上面描述了用于接合劑的適當材料。

具有端子332A和332B的夾子332將導電層326與柵極引線307電連接，其中夾子332的端子332A使用接合劑電接合到柵極引線307并且夾子332的端子332B使用接合劑電連接到導電層326。已經(jīng)在上面描述了用于接合劑的適當材料。

在器件接收區(qū)域304的第一部分上形成的電絕緣材料、接合劑、導電材料324以及夾子330的端子330B具有組合的厚度，該厚度基本上等于距離由表面304A形成的平面和由區(qū)域306的表面形成的平面的垂直距離。類似地，在器件接收區(qū)域304的第二部分上形成的電絕緣材料、接合劑、導電材料326以及夾子332的端子332B具有組合的厚度，該厚度基本上等于距離由表面304A形成的平面和由區(qū)域306的表面形成的平面的垂直距離。

半導體芯片10以倒裝芯片配置耦合到或者附接到支撐件302A，其中半導體器件10的表面12的一部分面向器件接收部分304。更特別地，接合劑在夾子330的端子330B上形成并且接合劑在器件接收區(qū)域306的表面上形成。III-N半導體芯片10的源極接合焊盤18通過接合劑接合到夾子330的端子330B，并且III-N半導體芯片10的漏極接合焊盤20通過接合劑接合到器件接收區(qū)域306的表面。接合劑在柵極引線307上形成并且接合劑在導電層326上形成。III-N半導體芯片10的柵極接合焊盤16通過導電層326和接合劑接合到柵極引線307，并且III-N半導體芯片10的漏極接合焊盤20通過接合劑接合到器件接收區(qū)域306的表面，并且III-N半導體芯片10的源極接合焊盤18通過夾子330和接合劑接合到源極引線310。

已經(jīng)在上面描述了用于接合劑的適當材料。因為半導體芯片10是倒裝芯片配置，所以柵極接合焊盤16、源極接合焊盤18和漏極接合焊盤20在頂視圖中被擋住而看不見。因此，柵極接合焊盤16、源極接合焊盤18和漏極接合焊盤20所示為由折線或虛線形成的矩形結(jié)構(gòu)。

如本領(lǐng)域中的那些技術(shù)人員意識到的，支撐件302A以及半導體芯片10可以被密封在諸如例如模塑化合物這樣的保護材料中。在密封之后，柵極引線307、源極引線310和漏極引線316從模塑化合物延伸。在TO-220封裝中，引線307、310和316從模塑化合物延伸并且基本上共面。然而，漏極引線316具有向下的彎曲316A，向下的彎曲316A將引線316連接到器件區(qū)域304。因此，器件接收區(qū)域304和306以及區(qū)域308在引線307、310和316所位于的平面的下面。另外，導電底座從器件接收區(qū)域306向上延伸一段距離，使得它具有與夾子330的部分330B的表面基本上共面的表面，使得半導體芯片10的表面12與器件接收區(qū)域306的底座的表面基本上平行。底座可以是與支撐件302A一起形成的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)，或者它可以是電接合到支撐件302A的導電材料。根據(jù)實施例，模塑化合物是熱增強型模塑化合物。為了清楚，模塑化合物不在圖22中。

圖23是半導體元件321的頂視圖，半導體元件321包括半導體芯片10以倒裝芯片配置安裝到那里的支撐件302A，其中支撐件302A被配置用于封裝在TO-220封裝中。已經(jīng)參考圖22描述了支撐件302A。電絕緣材料在區(qū)域304的第一部分上形成并且電絕緣材料在區(qū)域304的第二部分上形成。作為示例，區(qū)域304的第一部分上的電絕緣材料和區(qū)域304的第二部分上的電絕緣材料304是陶瓷。雖然電絕緣材料被描述成單獨的結(jié)構(gòu)，但是它們可以是單個統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。一層導電材料324在區(qū)域304的第一部分上的第一電絕緣材料上形成，并且一層導電材料326在區(qū)域304的第二部分上的電絕緣材料上形成。作為示例，導電層324和326是銅。

具有端子330A和330B的夾子330將導電層324與源極引線310電連接，其中夾子330的端子330A使用接合劑電接合到源極引線310并且夾子330的端子330B使用接合劑電連接到導電層324。已經(jīng)在上面描述了用于接合劑的適當材料。

具有端子332A和332B的夾子332將導電層326與柵極引線307電連接，其中夾子332的端子332A使用接合劑電接合到柵極引線307并且夾子332的端子332B使用接合劑電連接到導電層326。已經(jīng)在上面描述了用于接合劑的適當材料。

如本領(lǐng)域中的那些技術(shù)人員意識到的，支撐件302A和半導體芯片10可以被密封在諸如例如模塑化合物這樣的保護材料中。在密封之后，柵極引線307、源極引線310和漏極引線316從模塑化合物延伸。在TO-220封裝中，引線307、310和316從模塑化合物延伸并且基本上共面。然而，漏極引線316具有向下的彎曲316A，向下的彎曲316A將引線316連接到器件區(qū)域304。因此，器件接收區(qū)域304和306以及區(qū)域308在引線307、310和316所位于的平面的下面。另外，導電底座從器件接收區(qū)域306向上延伸一段距離，使得它具有與夾子330的部分330B的表面基本上共面的表面，使得半導體芯片10的表面12與器件接收區(qū)域306的底座的表面基本上平行。底座可以是與支撐件302A一起形成的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)，或者它可以是電接合到支撐件302A的導電材料。根據(jù)實施例，模塑化合物是熱增強型模塑化合物。為了清楚，模塑化合物不在圖23中。

應當注意，支撐件302A被例示并且描述成單個元件；然而，它可以是從引線框架條切單出的一部分，并且支撐件302A符合諸如TO-220外形、TO-247外形、TO-264外形、TO-257外形等這樣的通孔封裝外形。

圖24是半導體元件411的頂視圖，半導體元件411包括半導體芯片10以倒裝芯片配置安裝到那里的支撐件302A，其中支撐件302A被配置用于封裝在TO-220外形、TO-247外形、TO-264外形、TO-257外形等中。已經(jīng)參考圖22描述了支撐件302A，并且已經(jīng)參考圖23描述了導電層324和326以及夾子330和332。導電互連403將半導體芯片10的半導體材料的襯底或體區(qū)域電連接到夾子330，該夾子330電連接到源極引線310。將半導體芯片10的半導體材料的襯底連接到源極引線310能夠偏置半導體芯片10的半導體材料，亦即，襯底。導電夾403具有通過接合劑電連接到夾子330的端部403A以及通過管芯附接材料電連接到半導體芯片10的氮化鎵半導體材料的端部403B。為了清楚，模塑化合物不在圖24中。

圖25是根據(jù)本實用新型的另一種實施例，適合于在制造半導體元件時使用的半導體芯片10A的頂視圖。半導體芯片10A具有頂表面12A和底表面14A(在圖5和6中示出)，其中柵極接合焊盤16A在頂表面12A的一部分上或者由頂表面12A的一部分形成，源極接合焊盤18A在頂表面12的另一部分上或者由頂表面12的另一部分形成，并且漏極接合焊盤20A在頂表面12A的另一部分上或者由頂表面12A的另一部分形成。柵極接合焊盤16A和源極接合焊盤18A在半導體芯片10A的側(cè)面22A上形成，并且漏極接合焊盤20A在半導體芯片10A的側(cè)面24A上形成。側(cè)面22A和24A是半導體芯片10A的相對側(cè)面。半導體芯片10A由諸如例如III族氮化物半導體材料這樣的復合半導體材料制備。因此，半導體芯片10A可以稱作III族氮化物半導體芯片，亦即，III族氮化物半導體芯片10A的襯底材料包括諸如例如氮化鋁這樣的III族氮化物材料。III族氮化物半導體材料可以稱作III-N半導體材料、基于III族氮化物的半導體材料、基于III-N的半導體材料等。該材料可以稱作半導體材料的體。諸如例如半導體芯片10A這樣的半導體芯片可以稱作半導體管芯。應當注意，源極接合焊盤18A和漏極接合焊盤20A在有源區(qū)上形成。因此，參考字符“A”已經(jīng)附加到圖25的參考字符，亦即，通過將參考字符“A”附加到圖25的參考字符，區(qū)別半導體器件10A的參考字符與半導體器件10的那些。

圖26是半導體元件500的頂視圖，半導體元件500包括半導體芯片10A以倒裝芯片配置安裝到那里的支撐件502，其中支撐件502被配置用于封裝在QFN封裝中。圖27是沿著圖26的截面線27-27而獲得的半導體元件500的橫截面視圖，并且圖28是沿著圖26的截面線28-28而獲得的半導體元件500的橫截面視圖。為了清楚，圖26-28一起描述。更特別地，支撐件502可以由諸如例如銅這樣的導電材料制造。支撐件502包括器件接收部分504和506，其中半導體芯片10A的一部分，亦即，半導體芯片10A的側(cè)面24A上的源極接合焊盤18A電連接到器件接收部分504，并且半導體芯片10A的一部分，亦即，半導體芯片10A的側(cè)面22A上的漏極接合焊盤20A電連接到器件接收部分506。器件接收部分504是具有矩形體504A的導電“F”形結(jié)構(gòu)，源極引線566從矩形體504A延伸并且開爾文引線560從矩形體504A延伸。根據(jù)實施例，開爾文引線560從矩形體504A的中心區(qū)域延伸并且源極引線566從矩形體504A的端部區(qū)域延伸。應當注意，源極引線566所示比開爾文引線560寬，然而這不是本實用新型的限制。例如，源極引線566和開爾文引線560能夠具有相同的寬度或者開爾文引線560能夠比源極引線566寬。

器件接收部分506可以是正方形的導電結(jié)構(gòu)。根據(jù)實施例，當從頂視圖觀看時，器件接收部分606可以具有正方形形狀。作為替換，當從頂視圖觀看時，器件接收部分606可以具有矩形形狀，或者當從頂視圖觀看時具有多邊形形狀，或者當從頂視圖觀看時具有圓形形狀，或者當從頂視圖觀看時具有橢圓形形狀等。

器件接收部分504和506可以稱作交配部分。

支撐件502還被配置為具有矩形導電結(jié)構(gòu)508，矩形導電結(jié)構(gòu)508與器件接收部分504和器件接收部分506相鄰但是電隔離。根據(jù)實施例，矩形導電結(jié)構(gòu)508用作柵極引線。像器件接收部分506一樣，當從頂視圖觀看時，導電結(jié)構(gòu)508可以具有矩形形狀，或者當從頂視圖觀看時具有多邊形形狀，或者當從頂視圖觀看時具有圓形形狀，或者當從頂視圖觀看時具有橢圓形形狀等。

半導體器件10A以倒裝芯片配置耦合到或者附接到支撐件502，其中半導體器件10A的表面12A的一部分面向器件接收部分504并且表面12A的一部分面向器件接收部分506。更特別地，諸如例如焊料這樣的接合劑122在源極引線566上形成并且接合劑122在器件支撐件結(jié)構(gòu)566的一部分上形成。如圖21中所示，III-N半導體芯片10A的源極接合焊盤18A通過接合劑122接合到源極引線566，并且III-N半導體芯片10A的漏極接合焊盤20A通過接合劑122接合到器件接收部分566。已經(jīng)在上面描述了用于接合劑122的適當材料。如圖22中所示，柵極接合焊盤566使用接合劑122接合到柵極引線508。因為半導體芯片10A是倒裝芯片配置，所以柵極接合焊盤16A、源極接合焊盤18A和漏極接合焊盤20A在頂視圖中被擋住而看不見。因此，柵極接合焊盤16A、源極接合焊盤18A和漏極接合焊盤20A所示為由折線或虛線形成的矩形結(jié)構(gòu)。

如本領(lǐng)域中的那些技術(shù)人員意識到的，支撐件502，包括器件接收部分504和506以及半導體芯片10A，可以被密封在諸如例如模塑化合物這樣的保護材料中。應當注意，在密封之后，柵極引線508、開爾文引線560、源極引線566和漏極引線568從模塑化合物延伸。根據(jù)實施例，模塑化合物是熱增強型模塑化合物。為了清楚，模塑化合物不在圖26-28中。

圖29是半導體元件521的頂視圖，半導體元件521包括半導體芯片10A以倒裝芯片配置安裝到那里的支撐件502，其中支撐件502被配置用于封裝在QFN封裝中。圖30是沿著圖29的截面線30-30而獲得的半導體元件521的橫截面視圖，并且圖31是沿著圖26的截面線28-28而獲得的半導體元件521的橫截面視圖。為了清楚，圖29-31一起描述。已經(jīng)參考圖26-28描述了支撐件結(jié)構(gòu)502以及半導體芯片10A到支撐件結(jié)構(gòu)521的安裝。

因此，半導體元件521與半導體元件500相同，并且添加有導電互連523，導電互連523將半導體芯片10A的襯底或體區(qū)域電連接到器件接收部分504。作為示例，導電互連523是夾子，具有連接到或者接合到半導體芯片10A的襯底的一個端部以及電連接到或者接合到源極引線566和到開爾文引線560的另一個端部。因此，導電夾523將半導體芯片10A的襯底電連接到半導體芯片10A的源極，使得半導體芯片10A的襯底和源極短路在一起。

如本領(lǐng)域中的那些技術(shù)人員意識到的，支撐件502，包括器件接收部分504和506、半導體芯片10A以及夾子523，可以被密封在諸如例如模塑化合物這樣的保護材料中。在QFN封裝中，引線508、560和566從模塑化合物延伸并且基本上共面，其中器件接收部分506用作半導體元件521的漏極。因此，位于QFN封裝的背面的器件接收部分506的表面被暴露，以便于電接觸半導體元件521的漏極。根據(jù)實施例，模塑化合物是熱增強型模塑化合物。為了清楚，模塑化合物不在圖29-31中。

應當注意，在密封之后，柵極引線508、開爾文引線560和源極引線566從模塑化合物延伸。根據(jù)實施例，模塑化合物是熱增強型模塑化合物。為了清楚，模塑化合物不在圖26-28中。

在QFN封裝中，引線307和310從模塑化合物延伸并且基本上共面，其中器件接收部分306和區(qū)域308用作半導體元件521的漏極。因此，位于QFN封裝的背面的器件接收部分306和區(qū)域308的表面被暴露，以便于電接觸半導體元件521的漏極。根據(jù)實施例，模塑化合物是熱增強型模塑化合物。為了清楚，模塑化合物不在圖29-31中。

在本實用新型的一個方面，提供了一種半導體元件，具有至少第一端子和第二端子，包括：支撐件，具有第一器件接收部分和第二器件接收部分，第一引線從第一器件接收部分延伸，并且第二引線從第一管芯接收部分延伸，其中第一引線和第二引線與第一器件接收部分成為一體；第三引線，與第一器件接收部分和第二器件接收部分相鄰并且電隔離；以及第一半導體器件，具有第一表面和第二表面，其中第一接合焊盤從第一表面的第一部分延伸，第二接合焊盤從第一表面的第二部分延伸，并且第三接合焊盤從第一表面的第三部分延伸，第一半導體器件以倒裝芯片配置安裝到支撐件，其中第一接合焊盤耦合到第一器件接收部分，第二接合焊盤耦合到第二器件接收部分，并且第三接合焊盤耦合到第三引線，其中第一半導體器件由III-N半導體材料配置。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其中所述半導體器件是長效應晶體管，具有控制電極和第一與第二載流電極，所述第三接合焊盤充當所述半導體器件的控制電極，所述第一接合焊盤充當所述半導體器件的第一載流電極，所述第二接合焊盤充當所述半導體器件的第二載流電極。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其中所述第一接合焊盤是源極接合焊盤，所述第二接合焊盤是漏極接合焊盤，所述第三接合焊盤是柵極接合焊盤。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其中所述第一接合焊盤通過第一焊料層耦合到所述第一器件接收部分，所述第二接合焊盤通過第二焊料層耦合到所述第二器件接收部分，所述第三接合焊盤通過第三焊料層耦合到所述第三引線。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，還包括具有第一端子和第二端子的導電互連，所述導電互連的第一端子耦合到所述第一器件接收部分，所述導電互連的第二端子耦合到所述第一半導體器件的第二表面。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其中還包括第四引線，其中第四引線與第二器件接收部分成為一體并且從第二器件接收部分延伸。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其中所述第一半導體器件包括具有有源區(qū)和無源區(qū)的半導體材料，其中所述第一接合焊盤和所述第二接合焊盤在所述無源區(qū)上方。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其中所述第一半導體器件包括具有有源區(qū)和無源區(qū)的半導體材料，其中所述第一接合焊盤和所述第二接合焊盤在所述有源區(qū)上方。

在本實用新型的另一個方面，提供了一種半導體元件，具有至少第一端子和第二端子，其特征在于包括：支撐件，具有第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域，其中第一區(qū)域通過第二區(qū)域與第三區(qū)域分離，其中第二區(qū)域由底座構(gòu)成；第一引線，與第一區(qū)域相鄰并且電隔離；第二引線，與第一區(qū)域相鄰并且電隔離；以及第一半導體器件，具有第一表面和第二表面，其中第一接合焊盤從第一表面的第一部分延伸，第二接合焊盤從第一表面的第二部分延伸，并且第三接合焊盤從第一表面的第三部分延伸，第一半導體器件以倒裝芯片配置安裝到支撐件，其中第一接合焊盤耦合到第一區(qū)域的第一部分，漏極接合焊盤耦合到第二區(qū)域的底座，并且第三接合焊盤耦合到第一區(qū)域的第二部分，其中第一半導體器件由III-N半導體材料配置。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其特征在于還包括：形成在第一區(qū)域的第一部分上的第一電絕緣材料和形成在第一區(qū)域的第二部分上的第二電絕緣材料，第一區(qū)域的第一部分與第一區(qū)域的第二部分間隔開；以及形成在第一電絕緣材料上的第一層導電材料和形成在第二電絕緣材料上的第二層導電材料。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其特征在于第一接合焊盤耦合到第一層導電材料，并且第三接合焊盤耦合到第二層導電材料。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其特征在于還包括：第一夾子，具有第一端部和第二端部，第一夾子的第一端部耦合到第一引線，并且第一夾子的第二端部耦合到第二層導電材料；以及第二夾子，具有第一端部和第二端部，第二夾子的第一端部耦合到第二引線，并且第二夾子的第二端部耦合到第一層導電材料。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其特征在于第一半導體器件由接合劑接合到第一夾子以及接合到第二夾子，其中第二夾子在第一半導體器件的第一部分與第一導電材料之間，并且第一夾子在第一半導體器件的第二部分與第二導電材料之間。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其特征在于第一半導體器件由接合劑接合到第一導電材料以及接合到第二導電材料，其中第一半導體器件與第二夾子橫向相鄰。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其特征在于還包括第三夾子，具有第一端部和第二端部，第三夾子的第一端部耦合到第二夾子，并且第三夾子的第二端部耦合到第一半導體器件。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，其特征在于還包括：第三引線，從第一區(qū)域延伸，第三引線與第一區(qū)域整體地形成。

根據(jù)上面描述的半導體元件的一個單獨實施例，還包括：第一夾子，具有第一端部和第二端部，第一夾子的第一端部耦合到第一引線，并且第一夾子的第二端部耦合到第二層導電材料；第二夾子，具有第一端部和第二端部，第二夾子的第一端部耦合到第二引線，并且第二夾子的第二端部耦合到第一層導電材料，其中第一半導體器件由接合劑接合到第一導電材料以及接合到第二導電材料，其中第一半導體器件與第二夾子橫向相鄰；以及第三夾子，具有第一端部和第二端部，第三夾子的第一端部耦合到第二夾子，并且第三夾子的第二端部耦合到第一半導體器件。

在本實用新型的再一個方面，提供了一種制造半導體元件的方法，包括：提供半導體芯片，所述半導體芯片包含III-N半導體襯底材料，具有第一表面和第二表面，第一表面的第一部分處的第一接合焊盤，第一表面的第二部分處的第二接合焊盤，第一表面的第三部分處的第三接合焊盤，將第一接合焊盤耦合到支撐件的第一器件接收部分；將第二接合焊盤耦合到支撐件的第二器件接收部分；以及將第三接合焊盤耦合到第一引線。

根據(jù)上面描述的方法的一個單獨實施例，還包括：將第一夾子耦合到半導體芯片的第二表面。

根據(jù)上面描述的方法的一個單獨實施例，還包括：將第二夾子耦合到第三接合焊盤耦合和第一引線之間。

雖然已經(jīng)在這里公開了某些優(yōu)選的實施例和方法，但是從前述公開中對于本領(lǐng)域中的那些技術(shù)人員將顯然，可以進行這種實施例和方法的變化和修改，而不背離本實用新型的精神和范圍。本實用新型將打算僅限制到由附加權(quán)利要求書以及適用法律的規(guī)則和原則所必需的范圍。