[发明专利]用于封装器件的装置和方法

说明书

一个实施方式涉及一种封装器件。这种封装器件包含器件和覆盖该器件的第一封装件。第一封装件具有一个或者多个外表面。一个或者多个外表面中的一个或多个凹槽被配置成接纳第二封装件。

相关申请的交叉引用

本申请要求享有2015年9月15日提交的编号为62/218687的美国临时专利申请和2015年10月16日提交的编号为62/242447的美国临时专利申请的优先权，通过援引将这两个专利申请全部结合在此。

技术领域

本申请涉及用于封装器件的装置和方法。

背景技术

在电气系统这样的系统中使用了利用例如热固塑料材料或者热塑材料这样的塑料封装的并且用封装成型(encapsulation molding)形成的器件，该热固塑料材料是例如环氧模塑化合物(epoxy molding compound；EMC)。该器件可以被封装以保护它免遭环境影响，并且保护它的机械和电气完整性。在一种具体方式中，器件端子不会被封装以便于连接至其他物品。

器件可以是有源器件，例如集成电路(IC)、晶体管或者其他有源半导体器件。器件也可以是无源器件，例如电感器、电容器或者诸如加速计之类的机械器件。器件可以具有导电端子，导电端子是有引线的或者没有引线的。

当把一个或者多个器件安装在安装结构上时，就形成了部件。安装结构包含承载件、引线框(lead frame)、基板和印刷电路板(PCB)。安装结构可以具有有引线的或者没有引线的端子。部件可以被安装在另一个安装结构上，例如将(如在承载件上的器件这样的)部件安装在PCB上。部件也可以被封装(如上所述并且因为同样的原因)。

当将封装器件安装在安装结构上时，在封装器件与安装结构之间形成间隙。(安装结构可以用来制作系统级封装(System-in-Package)或者多芯片模块(Multichipmodule)。)由于系统小型化要求，与待封装部件的尺寸相比，间隙较窄。难以排出和去除存留的空气和来自熔融的部件封装件的挥发气体(熔融的部件封装物例如是诸如熔融的EMC之类的熔融热固塑料材料，或者是来自封闭模具的熔融热塑材料)，以使熔融材料填充间隙。

存在以下加剧的风险：在部件封装的过程中，在间隙中形成由封装件所包围的一个或多个空隙，即，空气囊和/或挥发气体囊。这样的空隙加剧了热机械不匹配(thermalmechanical mismatch)，并且在部件与器件的封装件之间产生了界面应力。这样会导致局部的应力集中点，这些应力集中点能够诱发界面材料脱层(interfacial materialdelamination)和断裂。另外，在空隙中可能聚集湿气；在随后的热循环期间，湿气的液体静压力可能诱发部件封装的脱层，部件封装在脱层处毗连安装结构和/或器件封装。液体静压力也可以在部件和/或器件封装中引发断裂。因而，这样的空隙不希望有地降低了封装部件的可靠性。

此外，根据封装器件的形状和大小、器件封装件与部件封装件之间热机械性能的任何差异，可能在那些材料之一或二者中诱发界面应力。例如，在部件封装件中，比如在封装盖(encapsulation cap)中，可能产生应力。这可能导致部件封装帽中的断裂(可能导致该帽的脱层)和/或该帽的变形。这样的变形和/或断裂也会不希望有地降低了封装部件的可靠性。

发明内容

能够通过增加界面处的接触表面积来降低界面应力。为了降低形成变形、断裂和空隙的风险，可以在器件封装件的一个或者多个表面中形成一个或者多个凹槽。

根据本发明，提供了以下的封装器件，所述封装器件包含：

器件；

第一封装件，所述第一封装件覆盖所述器件，并且具有一个或多个外表面；和

一个或多个凹槽，所述一个或多个凹槽处于所述一个或者多个外表面中，并且被配置成接纳第二封装件。