[发明专利]用于芯片封装的交联热塑性电介质

说明书

一种封装(100)，包括电子芯片(108)和包括高度填充的交联热塑性材料(106)的介电结构(104)。

技术领域

本发明涉及封装和制造封装的方法。

背景技术

例如用于汽车应用的封装为包括一个或多个集成电路元件的一个或多个电子芯片提供物理封闭。封装的集成电路元件的示例是场效应晶体管、绝缘栅双极晶体管(IGBT)、二极管和无源部件(诸如电感、电容、电阻器)。而且，这种封装可用于生产系统级封装。

为了制造封装，可以通过适当的密封材料来包封至少一个电子芯片。为此目的，可固化环氧树脂在许多情况下用作密封材料。这样的优点在于它是适当的可加工和机械稳定的。

然而，仍然存在改进封装可靠性的潜在空间，特别是在封装的密封材料或另一介电结构的性质方面。

发明内容

需要具有适当电可靠性同时具有机械和热稳固性的芯片封装。

根据示例性实施例，提供了一种封装，其包括电子芯片和介电结构，该介电结构包括高度填充的交联热塑性材料(具体地填充有填料颗粒)。

根据另一示例性实施例，提供了一种封装，其包括芯片载体、安装在芯片载体上的电子芯片、以及覆盖芯片载体和电子芯片中的至少一个的至少部分并且包括光学不透明的交联热塑性材料的介电结构。

根据另一示例性实施例，提供了一种制造封装的方法，其中该方法包括将电子芯片安装在芯片载体上，以及通过交联高度填充的热塑性材料形成覆盖芯片载体和电子芯片中的至少一个的至少部分的介电结构。

根据又一示例性实施例，提供了一种制造封装的方法，其中该方法包括通过交联不透明的热塑性材料形成覆盖电子芯片(和/或其上可安装芯片的芯片载体)的至少一部分的介电结构。

根据示例性实施例，采用高度填充的交联热塑性材料作为芯片封装的介电结构。这种可用于例如密封材料和/或介电层的电绝缘材料协同地结合了许多技术优点。一方面，与诸如环氧树脂的常规材料相比，热塑性材料允许显著降低介电材料中的湿度。同时，与常规的可固化环氧树脂相比，这种材料的电绝缘特性可以得到显著改善。这显著改善了封装的电可靠性，特别是提高了封装的介电强度。通过特别地和人工地触发这种热塑性材料的交联(其本身不在热塑性材料中发生)，可以改善介电材料的机械稳定性和热稳定性。描述性地说，热塑性材料的交联链可以在机械稳定性和热稳定性方面允许结合热固性材料的有利性质，同时改善电可靠性和防潮性。

非常有利地，除了交联的热塑性材料之外，这种介电结构可以包括大量的填充颗粒，其允许根据芯片封装功能特别地适应调整介电结构的特性。结果，提供高度填充的交联热塑性塑料作为用于高性能芯片封装应用的介电结构。

还有利地，包括交联热塑性材料的介电结构可以是不透明的。已经证明，对于许多电子应用，特别是对于功率半导体应用，相当大量的可见光到封装内部的传播可能在那里引发不希望的反应和影响，并因此可能干扰电子功能。通过使介电结构基本上光学不透明，可以改善封装的电可靠性和封装的操作。特别地，使介电结构基本上不透明可以安全地防止芯片封装遭受辐射引发的电子误操作。

进一步示例性实施例的描述

在下文中，将解释封装和方法的进一步示例性实施例。

在本申请的上下文中，术语“封装”可以特别地表示至少一个部分或完全包封和/或涂覆的电子芯片，其具有至少一个直接或间接的外部电触点。