本发明涉及电连接元件、半导体封装件及其形成方法。
背景技术:
1、许多应用,诸如汽车和工业应用,利用半导体封装件来适应高压负载。这些半导体封装件可以被配置为分立部件,也可以被配置为功率转换器电路,诸如单相和多相半波整流器、单相和多相全波整流器、电压调节器等。这些半导体封装件可以包括功率器件,诸如二极管、igbt(绝缘栅双极晶体管)、mosfet(金属氧化物半导体场效应晶体管)、hemt(高电子迁移率晶体管)等。热和电气性能在半导体封装件的发展中起着越来越大的作用。这些因素,结合小型化和性能提高,需要高性能的连接工艺和材料,用于将半导体封装件的部件电耦接和/或热耦接在一起。
技术实现思路
1、公开了一种电连接元件。根据实施方式,电连接元件包括适于与导电接合表面配合的平面配合表面,围绕平面配合表面形成封闭形状的边框,以及形成在平面配合表面中的多个除气槽,其中,除气槽中的每一个包括与边框间隔开的近端和与边框相交的远端,并且其中,除气槽中的每个除气槽的截面面积沿着从近端到远端的长度方向增加。
2、公开了一种在半导体器件中形成电连接的方法。根据实施方式,该方法包括提供电连接元件,该电连接元件包括平面配合表面,围绕平面配合表面形成封闭形状的边框,以及形成在平面配合表面中的多个除气槽,其中,除气槽中的每一个包括与边框间隔开的近端和与边框相交的远端,并且其中,除气槽中的每个除气槽的截面面积沿着从近端到远端的长度方向增加;提供包括安装在管芯盘上的半导体管芯的组件,半导体管芯的接合盘背向管芯盘,将焊料材料区域施加至接合盘;将电连接元件的平面配合表面布置在焊料材料区域上;以及执行焊料回流工艺,焊料回流工艺使焊料材料区域回流以在接合盘与电连接元件之间形成焊接接头。
3、公开了一种半导体封装件。根据实施方式,半导体封装件包括:安装在管芯盘上的半导体管芯,半导体管芯的接合盘背向管芯盘;电连接元件,其包括平面配合表面,围绕平面配合表面形成封闭形状的边框,以及形成在平面配合表面中的多个除气槽,其中,除气槽中的每一个包括与边框间隔开的近端和与边框相交的远端,并且其中,除气槽中的每个除气槽的截面面积沿着从近端到远端的长度方向增加;以及电连接元件的平面配合表面与半导体管芯的接合盘之间的焊接接头。
4、本领域技术人员在阅读以下具体实施方式以及在查看附图后将认识到其他特征和优点。
1.一种电连接元件,包括:
2.根据权利要求1所述的电连接元件,其中,所述除气槽中的每个除气槽的截面深度沿着所述长度方向增加。
3.根据权利要求2所述的电连接元件,其中,所述除气槽中的每个除气槽的截面宽度沿着所述长度方向增加。
4.根据权利要求2所述的电连接元件,其中,所述除气槽中的每个除气槽具有v形截面几何形状。
5.根据权利要求2所述的电连接元件,其中,所述除气槽中的每个除气槽具有含弯曲侧壁的截面几何形状。
6.根据权利要求2所述的电连接元件,其中,所述除气槽中的每个除气槽具有含平面侧壁的截面几何形状。
7.根据权利要求1所述的电连接元件,其中,所述除气槽中的每个除气槽的截面面积在所述近端与所述远端之间连续增加。
8.根据权利要求1所述的电连接元件,其中,所述除气槽中的每个除气槽形成三角形,所述三角形在所述近端与所述远端之间沿着所述长度方向加宽,所述三角形由所述平面配合表面与所述除气槽的壁之间的交点限定。
9.根据权利要求1所述的电连接元件,其中,所述多个除气槽包括与所述边框的第一跨度相交的所述除气槽的第一子集和与所述边框的第二跨度相交的所述除气槽的第二子集,所述第二跨度与所述第一跨度相对。
10.根据权利要求9所述的电连接元件,其中,来自所述第一子集的除气槽与来自所述第二子集的除气槽沿着与所述长度方向正交的垂直方向交替布置。
11.根据权利要求1所述的电连接元件,其中,所述电连接元件被配置为金属互连夹。
12.根据权利要求11所述的电连接元件,还包括:
13.一种在半导体器件中形成电连接的方法,所述方法包括:
14.根据权利要求13所述的方法,其中,所述焊料回流工艺在所述焊料材料区域内产生气体气泡,并且其中,所述除气槽在所述焊料回流工艺期间将来自所述气体气泡的气体输送至环境大气中。
15.根据权利要求14所述的方法,其中,所述边框包括第一跨度和与所述第一跨度相对的第二跨度,其中,所述多个除气槽包括与所述第一跨度相交的所述除气槽的第一子集和与所述第二跨度相交的所述除气槽的第二子集,并且其中,来自所述第一子集的除气槽和来自所述第二子集的除气槽中的每一个在所述焊料回流工艺期间将来自所述气体气泡的气体输送至所述环境大气中。
16.根据权利要求13所述的方法,其中,所述除气槽中的每个除气槽的截面深度沿着所述长度方向增加,并且其中,所述除气槽中的每个除气槽的截面宽度沿着所述长度方向增加。
17.根据权利要求13所述的方法,其中,所述电连接元件还包括第二平面配合表面、围绕所述第二平面配合表面形成封闭形状的第二边框、以及形成在所述第二平面配合表面中的第二多个除气槽,并且其中,所述方法还包括:
18.一种半导体封装件,包括:
19.根据权利要求18所述的半导体封装件,其中,所述除气槽中的每个除气槽的截面深度沿着所述长度方向增加,并且其中,所述除气槽中的每个除气槽的截面宽度沿着所述长度方向增加。
20.根据权利要求18所述的半导体封装件,其中,所述电连接元件被配置为金属互连夹。
21.根据权利要求20所述的半导体封装件,其中,所述电连接元件还包括适于与第二接合盘配合的第二平面配合表面、围绕所述第二平面配合表面形成封闭形状的第二边框、以及形成在所述第二平面配合表面中的第二多个除气槽,其中,所述半导体封装件还包括:
22.根据权利要求18所述的半导体封装件,其中,所述半导体封装件还包括封装所述半导体管芯的电绝缘封装体,并且所述电连接元件是散热器,所述散热器在所述半导体管芯和所述电绝缘封装体的外部之间形成导热路径。
