[发明专利]用于嵌入式半导体芯片和功率转换器的硅封装

权利要求书

1.一种封装晶体管器件，其包括：

具有厚度的半导体芯片，所述芯片包括具有分布在第一芯片侧和相对的第二芯片侧上的端子的晶体管；

低级硅即l-g-Si的平板，其一侧被绝缘层覆盖并被配置为构成凹部的脊部，所述凹部包括适于容纳所述芯片的凹陷的中心区域，所述脊部具有在第一平面中的第一表面并且所述凹陷的中心区域具有在第二平面中的第二表面，所述第二平面与所述第一平面间隔开至少等于所述芯片厚度的深度，所述脊部由被配置为器件端子的金属层覆盖，并且所述中心区域由被配置为用于所述晶体管的端子的附接焊盘的金属层覆盖；以及

所述第一芯片侧的所述端子附接到所述中心平板区域的焊盘，使得所述相对的第二芯片侧的所述端子与所述平板脊部上的所述器件端子共面，其中所述平板用作所述晶体管器件的封装。

2.根据权利要求1所述的器件，其中所述晶体管是MOS场效应晶体管即MOSFET，其中所述第一芯片侧上的所述端子为漏极端子，并且所述第二芯片侧上的所述端子为源极端子。

3.根据权利要求1所述的器件，其中所述晶体管是双极型晶体管，其中所述第一芯片侧上的所述端子是发射极端子，并且所述第二芯片侧上的所述端子是集电极端子。

4.根据权利要求1所述的器件，其中所述第一平面和所述第二平面之间的所述深度由以小于垂直的角度倾斜的所述l-g-Si材料的阶梯进行桥接。

5.根据权利要求4所述的器件，其中所述附接焊盘跨所述阶梯导电地连接到所述器件端子，所述连接被钝化层覆盖。

6.一种封装电子系统，其包括：

具有厚度的第一组半导体芯片和第二组半导体芯片，所述第一组的每个芯片包括具有分布在第一芯片侧和相对的第二芯片侧上的端子的晶体管，所述第二组的每个芯片包括具有在一个芯片侧上的端子的集成电路；

低级硅即l-g-Si的平板，其一侧被绝缘层覆盖并被配置为构成凹部的脊部，所述凹部包括适于容纳所述第一组的所述芯片和所述第二组的所述芯片的凹陷的中心区域，所述脊部具有第一平面中的第一表面并且所述凹陷的中心区域具有第二平面中的第二表面，所述第二平面与所述第一平面间隔开至少等于所述芯片的所述厚度的深度，所述脊部由被配置为系统端子的金属层覆盖，所述中心区域由被配置为用于所述晶体管和电路的端子的附接焊盘的金属层覆盖；以及

所述第一组的芯片的第一侧端子和所述第二组的芯片的电路端子，其附接到所述中心平板区域的所述焊盘，使得所述第一组的芯片的所述第二芯片侧和所述第二组的芯片的背侧的所述端子与所述平板脊部上的所述系统端子共面，其中所述平板用作所述系统的封装。

7.根据权利要求6所述的系统，其中所述封装电子系统是功率转换器，其具有作为第一组的低侧芯片和高侧芯片，所述低侧芯片具有漏极向下MOSFET，所述高侧芯片具有源极向下MOSFET，以及作为第二组的芯片，其具有驱动器和控制器电路以及在一侧上的所有端子，所述低侧芯片具有在所述第一芯片侧上的所述漏极端子以及在所述第二芯片侧上的所述源极端子和栅极端子，所述高侧芯片具有在所述第一芯片侧上的所述源极端子以及在所述第二芯片侧上的所述漏极端子和栅极端子。

8.根据权利要求6所述的系统，其中所述封装电子系统是功率转换器，其具有作为第一组的低侧芯片和高侧芯片，所述低侧芯片具有源极向下MOSFET，所述高侧芯片具有漏极向下MOSFET，以及作为第二组的芯片，其具有驱动器和控制器电路以及在一侧上的所有端子，所述低侧芯片具有在所述第一芯片侧上的所述漏极端子和栅极端子以及在所述第二芯片侧上的所述源极端子，所述高侧芯片具有在所述第一芯片侧上的所述源极端子和栅极端子以及在所述第二芯片侧上的所述漏极端子，由此需要翻转所述低侧芯片和所述高侧芯片，以便将所述芯片的所述第一侧端子附接到所述中心平板区域的所述焊盘。