[发明专利]浸没式冷却封装件

说明书

本公开涉及浸没式冷却封装件。半导体封装件的实施方式可包括一个或多个半导体管芯，该一个或多个半导体管芯嵌入在衬底中；至少三个销翅端子，该至少三个销翅端子耦接到该衬底；至少一个信号引线连接器和固定器部分，该至少一个信号引线连接器和该固定器部分耦接到该衬底；以及涂层，该涂层直接耦接到该衬底的在操作期间暴露于冷却剂的所有表面。该固定器部分可被配置为紧固到可包括该冷却剂的浸没式冷却壳体中的固定器。

相关专利申请的交叉引用

本文档要求授予Im等人的于2021年6月16日提交的名称为“Immersion CoolingPackage”的美国临时专利申请63/202,561的申请日期的权益，该申请的公开内容据此全文以引用方式并入本文。

技术领域

本文档的各方面整体涉及半导体封装件，诸如用于半导体器件的封装件。更具体的实施方式涉及用于功率半导体器件的封装件。

背景技术

半导体封装件用于实现半导体管芯与系统中其他电子部件之间的电气连接。半导体封装件还设计成保护半导体管芯免受物理力(冲击、热应力、机械应力)和环境变量如湿度或光的影响。

发明内容

半导体封装件的实施方式可包括一个或多个半导体管芯，该一个或多个半导体管芯嵌入在衬底中；至少三个销翅端子，该至少三个销翅端子耦接到衬底；耦接到衬底的至少一个信号引线连接器和固定器部分；以及涂层，该涂层直接耦接到衬底的在操作期间暴露于冷却剂的所有表面。该固定器部分可被配置为紧固到可包括冷却剂的浸没式冷却壳体中的固定器。

半导体封装的实施方式可包括以下各项中的一项、全部或任一项：

该一个或多个半导体管芯当嵌入在衬底中时可并联耦接。

该一个或多个半导体管芯当嵌入在衬底中时可堆叠。

该至少三个销翅端子可以是P端子、N端子和输出端子。

该N端子和该P端子可耦接到衬底的相反侧。

在封装件的各种实施方式中，可包括仅一个衬底。

该至少三个销翅端子可以是六个销翅端子，并且该六个插销端子可以是P端子、N端子、U输出端子、V输出端子和W输出端子。

该封装件可以是牵引逆变器模块。

浸没式冷却系统的实施方式可包括与冷却交换器耦接的包含冷却剂的浸没式冷却壳体；半导体封装件，该半导体封装件浸没在冷却剂中。该半导体封装件可包括：一个或多个半导体管芯，该一个或多个半导体管芯嵌入在衬底中；至少一个销翅端子，该至少一个销翅端子耦接到衬底；至少一个信号引线连接器；固定器部分，该固定器部分耦接到衬底；以及涂层，该涂层直接耦接到衬底的在操作期间暴露于冷却剂的所有表面。

浸没式冷却系统的实施方式可包括以下各项中的一项、全部或任一项：

该固定器部分可被配置为紧固到与浸没式冷却壳体耦接的固定器。

该一个或多个半导体管芯当嵌入在衬底中时可并联耦接。

该一个或多个半导体管芯当嵌入在衬底中时可堆叠。

该至少一个销翅端子可以是三个销翅端子，并且其中该三个销翅端子可以是P端子、N端子和输出端子。

该N端子和该P端子可耦接到衬底的相反侧。系统其中半导体封装件中可包括仅一个衬底。

该至少一个销翅端子可以是六个销翅端子，并且其中该六个销翅端子可以是P端子、N端子、U输出端子、V输出端子和W输出端子。

该半导体封装件可以是牵引逆变器模块。