[发明专利]导热电子封装

说明书

本文公开了用于将电路板配置为具有多个具有不同底侧电位的管芯的设备和方法。一种设备包括电路板，所述电路板包括金属基板、导热电介质和多个金属焊盘。所述设备的多个管芯中的每一个管芯耦接到所述多个金属焊盘中相应的金属焊盘，并且所述多个管芯包括第一管芯和第二管芯。基于所述多个管芯中的每一个管芯被耦接到所述多个金属箔焊盘中相应的一个金属箔焊盘，所述第一管芯被配置为展现出第一底侧电位，并且所述第二管芯被配置为展现出第二底侧电位。所述设备进一步被配置为至少经由所述金属基板、所述导热电介质和所述多个金属焊盘将来自所述多个管芯的热量传导离开所述多个管芯。

相关专利申请的交叉引用

本申请要求2018年5月29日提交的美国临时申请号62/677,519的优先权，该临时申请的全部内容以引用方式并入本文。

背景技术

对电子器件的封装可用于多种目的。例如，封装可以防止物理损坏和腐蚀，提供电隔离，并且使封装内的电子器件能够散热。由于集成电路(IC)制造的飞速发展以及几乎在所有应用领域(诸如，电力电子、便携式电子器件、消费电子器件、家用电子器件、计算电子器件、汽车、铁路、航空航天和国防、工业驱动器和电机控件、医疗装置等)中不断增长的市场需求，封装变得越来越重要。然而，例如在恶劣的机械、热和电环境中，对这些电子器件的设计和性能要求很苛刻。这可能是由于电子器件的高固有功耗造成的。

电子工业中的封装解决了上述问题，但它们也带来了并入具有一种或多种不同背面电位的多个管芯的挑战。例如，这些封装可以使用块向上(slug-up)表面安装技术(SMT)封装，这种封装对于从管芯到散热器的热路径的性能特性不理想。这些封装可能还需要将外部散热焊盘附接到印刷电路板(PCB)底部的焊盘，并且可以使用标准的引线框架材料作为导热焊盘，从而有可能将散热性能限制在PCB上较大的铜区域。此类配置存在几个缺点。这些缺点可包括但不限于无法最小化从内部管芯散发热量的热路径、内部管芯与连接至散热器的任何外部散热片之间缺乏电隔离，从而阻止散热器保持在非零电位，以及防止封装的完全功率耗散。通过本文所述的方法和系统解决了这些和其他缺点。

发明内容

应当理解，下面的一般描述和下面的详细描述都仅仅是示例性和说明性的，而不是限制性的。提供了用于导热电子封装的方法和系统。

一种设备，包括带有金属基板、导热电介质和多个金属焊盘的电路板。设备还包括多个管芯，其中多个管芯中的每一个管芯耦接到多个金属焊盘中相应的一个金属焊盘，并且多个管芯包括第一管芯和第二管芯。

基于多个管芯中的每一个管芯被耦接到多个金属箔焊盘中相应的一个金属箔焊盘，第一管芯被配置为展现出第一底侧电位，并且第二管芯被配置为展现出第二底侧电位。设备进一步被配置为至少经由金属基板、导热电介质和多个金属焊盘将来自多个管芯的热量传导离开多个管芯。

一种方法包括制造带有金属基板、导热电介质和多个金属焊盘的电路板。该方法还包括用于包括多个管芯的步骤，其中多个管芯中的每一个管芯耦接到多个金属焊盘中相应的金属焊盘，并且多个管芯包括第一管芯和第二管芯。

基于多个管芯中的每一个管芯被耦接到多个金属箔焊盘中相应的一个金属箔焊盘，第一管芯被配置为展现出第一底侧电位，并且第二管芯被配置为展现出第二底侧电位。设备进一步被配置为至少经由金属基板、导热电介质和多个金属焊盘将来自多个管芯的热量传导离开多个管芯。

对附加的优点将在下面的描述中部分地阐述，或者可以通过实践来了解。借助于所附权利要求中特别指出的要素和组合将实现并且获得这些优点。

附图说明

包含在本说明书中并且构成本说明书一部分的附图说明了实施方案，并且与说明书一起用于解释方法和系统的原理：

图1是根据本公开的一个方面的分割焊盘的四方扁平封装(QFP)；

图2是根据本公开的一个方面的轮廓视图；