专利名称：在干燥和压力支撑组装过程中固定半导体管芯的制作方法
技术领域：
本申请涉及在基板上组装半导体管芯，特别地涉及用于将半导体管芯联结到基板的干燥和压力支撑组装过程。
背景技术：
为了功率半导体模块的可靠性改进，已经引入了银烧结和扩散焊接技术。这两种技术均能够被用于管芯-到-基板、基板-到-底板和可选地端子-到-管芯或者基板接点。这两种技术均在接点的形成期间要求压力。与压力分布图并行地，要求加热分布图即温度分布图以设定必要的结合温度。管芯接合工具被用于扩散焊接，该管芯接合工具在被加热的基板上的管芯置放期间施加竖直力。对于镀银烧结，所要结合的零件被置放在被加热的板上并且被带有硅树脂橡胶界面的工具挤压。硅树脂界面被封装在带有所要结合的侧壁和基板的工具中。在高压下，硅树脂的行为类似液体并且实现了流体静压。在所要结合的部分和硅树脂橡胶之间通常使用保护箔片。箔片在高压下变形并且调节为器件的拓扑并且因此并不影响流体静压。另一种技术涉及多管芯工具的使用，其中每一个管芯均接收相同的压力。再者，在与器件的界面处的柔性箔片保护该器件的表面。对于银烧结，当被与溶剂和液体粘结剂混合的银膏在管芯置放之前被干燥和加热时实现了最好的接点。因此，管芯并不附着到膏剂的表面并且能够在置放之后和在施加压力之前移位。烧结层能够在晶片处理期间被置放在管芯上。在每一种情形中，结合层均是干燥的而非良好地适合于附着。对于扩散焊接，在组装之前，基板或者管芯镀覆有焊料。如果焊接过程在熔炉或者腔室中发生，则管芯必须在焊料低于焊料熔点时被置放在基板上。再者，管芯到基板的界面是干燥的并且管芯并不附着到基板，直至在置放并且应用了高于焊料熔点的温度之后。另一个可能性是将管芯置放到湿润膏剂中并且接受在接点中的缺陷。其中管芯被置放在湿润膏剂中的这种烧结过程的结果是在接点内形成了在结合过程之后保留的通道
发明内容
·在这里描述了一种被用作半导体管芯的载体和半导体管芯的夹具的深拉延、预成形箔片夹具。该箔片夹具能够经受烧结和扩散焊接温度。该箔片夹具在联结之前调节为所要结合的结构的拓扑并且在联结过程期间针对污染或者加压气体进行密封。根据制造用于在将半导体管芯联结到基板中使用的箔片夹具的方法的一个实施例，该方法包括加热工模具(tool die)，该工模具具有基部和限定工模具的形状的、从基部延伸的多个隔开的突起；和在工模具被加热时朝着工模具挤压可弹性变形箔片夹具，从而箔片夹具变形为工模具的形状。根据在基板上组装半导体管芯的方法的一个实施例，该方法包括提供多个半导体管芯、基板和预成型有具有侧壁和底部的一个或者多个沉降区域的可弹性变形箔片夹具；将该多个半导体管芯置放在该一个或者多个沉降区域中，使得该多个半导体管芯的第一侧面向该一个或者多个沉降区域的底部并且该多个半导体管芯的第二相对侧背离该一个或者多个沉降区域的底部；邻近该多个半导体管芯的第二侧置放基板，使得结合材料被置入基板和该多个半导体管芯之间；和经由第一和第二挤压工具部件在升高的温度和压力下，在该多个半导体管芯被置放在该一个或者多个沉降区域中时一起挤压基板和箔片夹具，从而基板经由结合材料而被联结到该多个半导体管芯的第二侧。根据结合工具的一个实施例，该工具包括第一挤压部件、与第一挤压部件相对的第二挤压部件和在第一和第二挤压部件之间的压力腔室。该压力腔室被配置为接收可弹性变形箔片夹具，该箔片夹具预成型有具有侧壁和底部的一个或者多个沉降区域，使得多个半导体管芯被置放在该一个或者多个沉降区域中从而该多个半导体管芯的第一侧面对该一个或者多个沉降区域的底部并且该多个半导体管芯的第二相对侧背离该一个或者多个沉降区域的底部，并且进一步使得基板被置放邻近该多个半导体管芯的第二侧并且结合材料被置入基板和该多个半导体管芯之间。该第一和第二挤压部件被配置为在压力腔室中在升高的温度和压力下在该多个半导体管芯被置放在该一个或者多个沉降区域中时一起挤 压基板和箔片夹具，从而基板经由结合材料而被联结到该多个半导体管芯的第二侧。在阅读以下详细说明时并且在查看附图时，本领域技术人员将会认识到另外的特征和优点。
附图的元件不必相对于彼此成比例。类似的参考数字标注相应的类似的部分。各种示意的实施例的特征能够被组合，除非它们彼此排斥。在图中描绘了并且在随后的说明中详述了实施例。图I示意根据一个实施例的可弹性变形箔片和用于使该箔片变形的工模具。图2示意在变形过程的实施例期间的图I的可弹性变形箔片。图3示意带有由图2的变形过程形成的预成型的沉降区域的箔片夹具的实施例。图4示意在预成型的沉降区域中置放半导体管芯期间的图3的箔片夹具。图5示意在被半导体管芯填充之后的图3的箔片夹具。图6示意在一个或者多个支撑基板上被半导体管芯填充之后的图3的箔片夹具。图7示意在一个或者多个支撑基板上被半导体管芯填充之后的图3的箔片夹具，该支撑基板位于底板上。图8示意在与图5的填充箔片夹具对准期间的带有烧结结合层的基板。图9示意在与图5的填充箔片夹具对准期间的带有扩散焊接结合层的基板。图10示意也被预成型为适配基板的不含半导体管芯的边缘和角部区域的图5的填充箔片夹具。图11示意被翻转的图8或者9的填充箔片夹具和基板组件。图12示意根据一个实施例的被装载到结合工具中的图8或者9的填充箔片夹具和基板组件。图13示意根据另一实施例的被装载到结合工具中的图8或者9的填充箔片夹具和基板组件。图14示意根据一个实施例的被装载到结合工具中并且在位于底板上的一个或者多个支撑基板上被半导体管芯填充的图3的箔片夹具。
具体实施例方式图I示意用于针对用于在将半导体管芯联结到基板的过程期间施加压力的工具保护半导体管芯的表面和基板的可弹性变形箔片100的实施例。箔片100被预成型为用作半导体管芯的夹具和载体。在一个实施例中，箔片100通过深拉延过程预成型。深拉延过程包括提供工模具110，该工模具具有基部112和限定工模具110的形状的、从基部112延伸的多个隔开的突起114。在工模具110被加热时，可弹性变形箔片100被朝着工模具110挤压，从而箔片100变形为工模具110的形状。工模具110的形状对应于多个半导体管芯、将被联结到半导体管芯的一个或者多个支撑基板或者将被联结到该一个或者多个支撑基板的底板的形状和间隔。图2示出一个实施例，其中压模(stamp)120被用于在工模具110被加热时朝着工模具110挤压可弹性变形箔片100。压模120能够由刚性材料制成并且具有与工模具110相对的表面拓扑从而工模具110的每一个突起114均被接收在压模120的相应的凹部122 中。在另一实施例中，压模120能够是在加压腔室中使用的硅树脂橡胶压模，当在压力下时该加压腔室向箔片100施加流体静压。另外的其它类型的压模能够被用于将箔片100预成型。在一个实施例中，箔片100在高达150°C的温度和高达5巴的压力下被朝着工模具110挤压。可以采用其它适当的温度和压力以将箔片100预成型。图3示出通过上述拉延过程产生的箔片夹具130。箔片夹具130预成型有隔开的沉降区域132，该沉降区域具有侧壁134和底部136。沉降区域132具有对应于多个半导体管芯、将被联结到半导体管芯的一个或者多个支撑基板或者将被联结到该一个或者多个支撑基板的底板的形状和间隔。这样，预成型的箔片夹具130用作半导体管芯、基板和/或底板的夹具和载体。如在这里以后描述地，预成型的箔片夹具130在联结之前调节为将被结合的结构的拓扑并且在联结过程期间针对污染或者加压气体进行密封。预成型的箔片夹具130能够经受烧结和扩散焊接温度。在一个实施例中，预成型的箔片夹具130是能够经受>200°C、>23(TC、>25(rC或者>260°C的塑料箔片夹具。在一个实施例中，预成型的箔片夹具130是PTFE (聚四氟乙烯)箔片、聚酰亚胺箔片、液晶聚合物箔片等。可替代地，预成型的箔片夹具130是允许塑性变形的非烧结陶瓷箔片夹具。在某些实施例中，预成型的箔片夹具130具有在20Mm到500Mm之间(例如在IOOMm到250Mm之间)的厚度tF。图4示意在预成型的箔片夹具130的沉降区域132中置放期间的多个半导体管芯140。根据这个实施例，在切割之后，即在半导体管芯140例如经由晶片锯切各自彼此分离之后，从晶片(未示出)拾取半导体管芯140。半导体管芯140通常在切割之后附着到粘附箔片夹具，使得后侧附着到晶片箔片夹具。拾取和置放工具150被用于拾取各个半导体管芯140、根据需要翻转半导体管芯140并且将各个半导体管芯140置放到预成型的箔片夹具130的沉降区域132中。这样，例如半导体管芯140的活性侧142向下面向沉降区域132的底部136并且半导体管芯140的相对侧144背离沉降区域132的底部136。图5示出在所有的半导体管芯140均被置放在相应的沉降区域132中之后的预成型的箔片夹具130。如能够从图5看到地，预成型的箔片夹具130用作半导体管芯140的载体和夹具。S卩，半导体管芯140被预成型的箔片夹具130支撑并且能够易于移动，而半导体管芯140并不从沉降区域132移位。图6示出一个可替代实施例，其中半导体管芯被置放在一个或者多个支撑基板160上并且支撑基板(一个或者多个)160由预成型的箔片夹具130的相应的沉降区域(一个或者多个)132接收。根据这个实施例，工模具110的形状对应于将被联结到半导体管芯140的该一个或者多个支撑基板160的形状和间隔，从而箔片夹具130的预成型沉降区域(一个或者多个)132能够接收支撑基板(一个或者多个)160。图7示出另一个可替代实施例，其中半导体管芯140被置放在一个或者多个支撑基板160上，所述支撑基板(一个或者多个)160被置放在底板170诸如金属热沉上，并且底板170由箔片夹具130的一个预成型沉降区域132接收。根据这个实施例，工模具110的形状对应于将被联结到支撑基板(一个或者多个)160的底板170的形状，从而箔片夹具132的预成型沉降区域132能够接收底板170。
图8示出在基板180与半导体管芯140对准期间在箔片130的沉降区域132中被多个半导体管芯140填充的预成型的箔片夹具130的实施例。基板180能够包括带有下金属化部184和可选的上金属化部186的介电绝缘载体182。金属化部184、186分别被牢固地连接到绝缘载体182的底侧183和顶侧185。绝缘载体182能够例如是平坦陶瓷薄层。适当的陶瓷材料的实例因此包括氮化铝(A1N)、氧化铝(A1203)、氮化硅(Si3N4)、碳化硅(SiC)或者氧化铍(BeO)。金属化部184、186能够包括铜或者具有高比例的铜的铜合金。基板180能够例如是DCB基板(DCB=直接铜接合)或者DAB基板(DAB=直接铝接合)或者AMB基板(AMB=活性金属钎焊)。在每一种情形中，基板180均被置放在预成型的箔片夹具130上，与半导体管芯位置对准即与预成型的箔片夹具130的结构对准。由于基板180的重量，基板180不应该在箔片夹具130上非故意地移位并且并不必需要被专门工具保持到位。箔片夹具130确保半导体管芯140和基板180在用于联结构件的烧结过程期间被一起挤压和加热时保持到位。为此，烧结材料190诸如银根据这个实施例被置放在基板180的下金属化部184上，从而在邻近半导体管芯140置放基板180之后，烧结材料190被置入基板180和半导体管芯140之间。虽然在图8中没有示出，但是除了或者替代在基板180上的烧结材料190，能够将另外的烧结材料置放在半导体管芯140的暴露侧144上。根据这个实施例，随后在烧结工具中在压力下加热该组件。图9示出在基板180与半导体管芯140对准期间在箔片130的预成型沉降区域132中被多个半导体管芯140填充的箔片夹具130的另一个实施例。根据这个实施例，扩散焊接材料192被置放在半导体管芯140的暴露侧144上，从而在邻近半导体管芯140置放基板180之后，扩散焊接材料192被置入基板180和半导体管芯140之间。虽然未在图9中示出，但是除了或者替代在半导体管芯140上的扩散焊接材料192，能够将另外的扩散焊接材料置放在基板180的下金属化部184上。根据这个实施例，随后在扩散焊接工具中在压力下加热该组件。图10示意在基板180与半导体管芯140对准期间在箔片130的预成型沉降区域132中被多个半导体管芯140填充的箔片夹具130的又一个实施例。根据这个实施例，可弹性变形箔片夹具130也被预成型为适配基板180的不含半导体管芯的边缘和角部区域187、189。为了更好的操控，能够利用框架保持箔片夹具130。同样可以利用框架载体保持基板180。在每一种情形中，被置入半导体管芯140和基板180之间的结合材料190/192均在结合过程之前被干燥。图11示意一个实施例，其中在结合过程期间在升高的温度和压力下一起挤压基板180和填充的箔片夹具130之前，填充的箔片夹具130被夹持到基板180，使得基板180位于填充的箔片夹具130上方。所夹持的布置然后被翻转从而基板180位于填充的箔片夹具130下面。能够提供一个或者多个框架以在这个过程期间支撑填充的箔片夹具130和/或整个组件。图12示意用于由可弹性变形预成型的箔片夹具130使用的结合工具200的实施例。根据这个实施例，结合工具200包括上挤压部件210、与上挤压部件210相对的下挤压部件220和在上和下挤压部件210、220之间的压力腔室230。压力腔室230接收预成型有沉降区域(一个或者多个)132的可弹性变形箔片夹具130。预成型的箔片夹具130能够在沉降区域132中被多个半导体管芯140填充从而半导体管芯140的第一(下)侧142面对沉降区域132的底部136并且半导体管芯140的第二(上)相对侧144背离沉降区域132的 底部136，并且进一步使得基板180被置放邻近半导体管芯140的上侧144并且结合材料190/192被置入基板180和半导体管芯140之间。在图12中，仅仅示出填充箔片夹具130的预成型沉降区域132的半导体管芯140并且沉降区域132因此具有对应于半导体管芯140的形状和间隔。然而，如在这里先前描述地，沉降区域132能够替代地具有对应于邻近半导体管芯140的下侧142的一个或者多个支撑基板160 (如果存在的话)(例如如在图6中所示)或者邻近该一个或者多个支撑基板160的底板170 (也如果存在的话)(例如如在图7中所示)的形状和间隔。在每一种情形中，上和下挤压部件210、220均在压力腔室230中在升高的温度和压力下一起挤压基板180和填充的箔片夹具130从而基板180经由结合材料190/192而被联结到半导体管芯140的第二 (上)侧144。在一个实施例中，结合材料是烧结材料190并且结合工具是烧结工具。在另一实施例中，结合材料是焊接材料192并且结合工具是扩散焊接工具。在每一种情形中，预成型的箔片夹具130均经受结合温度和压力。在一个实施例中，上或者下挤压工具部件210/220包括施加用于一起挤压基板180和填充的箔片夹具130的流体静压的硅树脂垫片。下挤压工具部件220能够包括用于朝着半导体管芯140的第一(下)侧142挤压箔片夹具130的预成型沉降区域132的底部136的多个柱塞212。图13示意用于由可弹性变形预成型的箔片夹具130使用的结合工具200的另一个实施例。除了基板/箔片组件的定向被翻转从而基板180更加靠近结合工具200的下挤压部件220定位并且填充的箔片夹具130更加靠近上挤压部件210定位，图13的实施例类似于图12所示的实施例。在该情形中，上挤压部件210能够包括用于朝着半导体管芯140的第一(下)侧142挤压箔片夹具130的预成型沉降区域132的底部136的多个柱塞222。在每一种情形中，替代通过单独工具，均能够根据某些实施例在结合工具200中预成型可弹性变形箔片100。例如，能够在结合工具200的压力腔室230中或者在工具200的不同的腔室中置放或者以其它方式包含在这里先前描述的工模具110。根据这些实施例，结合工具200加热工模具110并且朝着被加热的工模具挤压可弹性变形箔片100以形成带有预成型沉降区域(一个或者多个)132的箔片夹具130。箔片夹具130然后被构件填充并且经由上和下挤压部件210、220在压力腔室130内在压力和温度下被联结到基板180，如在这里先前描述地。可替代地，包括工模具110的单独工具能够被用于预成型可弹性变形箔片 100。图14示意结合工具200的自上而下的平面视图，其中所填充的预成型的箔片夹具130被置放在工具200的压力腔室230中。上挤压部件210在图14中不可见。根据这个实施例，箔片夹具130预成型有一个沉降区域132，该沉降区域被成形为接收几个支撑基板160位于其上的底板170。例如如在图8的截面视图中所不,一个或者多个半导体管芯140被置放在每一个支撑基板160上。另外的基板180随后经由上和下挤压部件210、220在压力腔室230中在升高的压力和温度下被联结到半导体管芯140的上(暴露)侧144，如在这里先前描述地。可以排除可选的底板170，在此情形中例如如在图7的截面视图中所示，箔片夹具130预成型有沉降区域(一个或者多个)132，该沉降区域被成形为接收支撑基板(一个或者多个)。
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为了易于说明使用了空间相对术语诸如“在下面”、“以下”、“下”、“之上”、“上”等以解释一个元件相对于第二元件的定位。除了不同于在图中描绘的那些定向的定向，这些术语旨在涵盖器件的不同定向。此外，术语诸如“第一”、“第二”等还被用于描述各种元件、区域、部分等，并且也并非旨在是限制性的。贯穿说明书，类似的术语参考类似的元件。如在这里所使用地，术语“具有”、“含有”、“包含”、“包括”等是指示所陈述的元件或者特征的存在但是并不排除另外的元件或者特征的开放式术语。冠词“一”、“一个”和“该”旨在包括复数以及单数，除非上下文清楚地另有指示。要理解，在这里描述的各种实施例的特征可以被彼此组合，除非具体地另有指出。虽然已经在这里示意并且描述了具体实施例，但是本领域普通技术人员将会理解，在不偏离本发明的范围的情况下，各种可替代的和/或等价的实现可以替代所示出和描述的具体实施例。该申请旨在涵盖在这里讨论的具体实施例的任何调整或者变化。因此，本发明旨在仅由权利要求及其等价形式限制。
权利要求
1.一种制造用于在将半导体管芯联结到基板中使用的夹具的方法，所述方法包括 加热工模具，所述工模具具有基部和限定所述工模具的形状的、从所述基部延伸的多个隔开的突起；和在所述工模具被加热时朝着所述工模具挤压可弹性变形箔片夹具，从而所述箔片夹具变形为所述工模具的形状。
2.根据权利要求I所述的方法，其中所述箔片夹具在高达150°C的温度和高达5巴的压力下被朝着所述工模具挤压。
3.根据权利要求I所述的方法，其中所述箔片夹具是能够经受高于200°C的温度的塑料猜片夹具。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述塑料箔片夹具能够经受高于260°C的温度。
5.根据权利要求I所述的方法，其中所述箔片夹具是允许塑性变形的PTFE箔片夹具、 聚酰亚胺箔片夹具、液晶聚合物箔片夹具或者非烧结陶瓷箔片夹具之一。
6.根据权利要求I所述的方法，其中所述箔片夹具具有在20Mm到500Mm之间的厚度。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述箔片夹具具有在IOOMffl到250Mm之间的厚度。
8.根据权利要求I所述的方法，其中所述工模具的形状对应于多个半导体管芯、将被联结到所述多个半导体管芯的一个或者多个基板或者将被联结到所述一个或者多个基板的底板。
9.一种在基板上组装半导体管芯的方法，包括提供多个半导体管芯、基板和预成型有具有侧壁和底部的一个或者多个沉降区域的可弹性变形箔片夹具；将所述多个半导体管芯置放在所述一个或者多个沉降区域中以填充所述箔片夹具，使得所述多个半导体管芯的第一侧面向所述一个或者多个沉降区域的所述底部并且所述多个半导体管芯的第二相对侧背离所述一个或者多个沉降区域的所述底部；邻近所述多个半导体管芯的第二侧置放所述基板，使得结合材料被置入所述基板和所述多个半导体管芯之间；和经由第一和第二挤压工具部件在升高的温度和压力下一起挤压所述基板和填充的箔片夹具，从而所述基板经由所述结合材料而被联结到所述多个半导体管芯的所述第二侧。
10.根据权利要求9所述的方法，其中在升高的温度和压力下一起挤压所述基板和所述填充的箔片夹具之前，所述方法进一步包括将所述填充的箔片夹具夹持到所述基板从而所述基板位于所述填充的箔片夹具上方；和翻转所夹持的布置从而所述基板位于所述填充的箔片夹具下面。
11.根据权利要求9所述的方法，其中所述箔片夹具被预成型为适配所述基板的不含半导体管芯的边缘和角部区域。
12.根据权利要求9所述的方法，其中所述结合材料是烧结材料并且所述第一和第二挤压工具部件是烧结工具的一部分。
13.根据权利要求9所述的方法，其中所述结合材料是焊接材料并且所述第一和第二挤压工具部件是扩散焊接工具的一部分。
14.根据权利要求9所述的方法，其中在升高的温度和压力下一起挤压所述基板和所述填充的箔片夹具时，所述填充的箔片夹具的端部区域在所述第一和第二挤压工具部件之间形成密封。
15.根据权利要求9所述的方法，其中第一或者第二挤压工具部件包括硅树脂垫片，所述硅树脂垫片施加流体静压以一起挤压所述基板和所述填充的箔片夹具。
16.根据权利要求9所述的方法，其中邻近所述填充的箔片夹具的所述挤压工具部件包括用于朝着所述多个半导体管芯的第一侧挤压所述箔片夹具的所述一个或者多个沉降区域的所述底部的多个柱塞。
17.根据权利要求9所述的方法，其中所述箔片夹具的所述一个或者多个沉降区域具有对应于所述多个半导体管芯、被置放在所述多个半导体管芯的所述第一侧和所述一个或者多个沉降区域的所述底部之间的一个或者多个支撑基板或者被置放在所述一个或者多个支撑基板和所述一个或者多个沉降区域的所述底部之间的底板的形状和间隔。
18.根据权利要求9所述的方法，其中在升高的温度和压力下一起挤压所述基板和所述填充的箔片夹具之前，所述方法进一步包括加热具有基部和从所述基部延伸的多个隔开的突起的工模具，所述突起对应于所述多个半导体管芯、被置放在所述多个半导体管芯的所述第一侧和所述一个或者多个沉降区域的所述底部之间的一个或者多个支撑基板或者被置放在所述一个或者多个支撑基板和所述一个或者多个沉降区域的所述底部之间的底板的形状和间隔；和在所述工模具被加热时朝着所述工模具挤压所述箔片夹具以预成型所述箔片夹具。
19.一种结合工具，包括第一挤压部件；与所述第一挤压部件相对的第二挤压部件；和在第一和第二挤压部件之间的压力腔室，所述压力腔室被配置为接收预成型有具有侧壁和底部的一个或者多个沉降区域的可弹性变形箔片夹具，所述箔片夹具在所述一个或者多个沉降区域中被多个半导体管芯填充，从而所述多个半导体管芯的第一侧面对所述一个或者多个沉降区域的所述底部并且所述多个半导体管芯的第二相对侧背离所述一个或者多个沉降区域的所述底部，并且进一步使得基板被置放邻近所述多个半导体管芯的第二侧并且结合材料被置入所述基板和所述多个半导体管芯之间；并且其中第一和第二挤压部件被配置为在所述压力腔室中在升高的温度和压力下一起挤压所述基板和填充的箔片夹具，从而所述基板经由所述结合材料而被联结到所述多个半导体管芯的所述第二侧。
20.根据权利要求19所述的结合工具，其中所述结合材料是烧结材料并且所述结合工具是烧结工具。
21.根据权利要求19所述的结合工具，其中所述结合材料是焊接材料并且所述结合工具是扩散焊接工具。
22.根据权利要求19所述的结合工具，其中所述第一挤压工具部件包括硅树脂垫片， 所述硅树脂垫片被配置为施加流体静压以一起挤压所述基板和所述填充的箔片夹具。
23.根据权利要求19所述的结合工具，其中所述第二挤压工具部件包括多个柱塞，所述柱塞被配置为朝着所述多个半导体管芯的第一侧挤压所述填充的箔片夹具的所述一个或者多个沉降区域的所述底部。
24.根据权利要求19所述的结合工具，其中所述箔片夹具的所述一个或者多个沉降区域具有对应于所述多个半导体管芯、被置放在所述多个半导体管芯的所述第一侧和所述一个或者多个沉降区域的所述底部之间的一个或者多个支撑基板或者被置放在所述一个或者多个支撑基板和所述一个或者多个沉降区域的所述底部之间的底板的形状和间隔。
25.根据权利要求19所述的结合工具，进一步包括具有基部和从所述基部延伸的多个隔开的突起的工模具，所述突起对应于所述多个半导体管芯、被置放在所述多个半导体管芯的所述第一侧和所述一个或者多个沉降区域的所述底部之间的一个或者多个支撑基板或者被置放在所述一个或者多个支撑基板和所述一个或者多个沉降区域的所述底部之间的底板的形状和间隔，并且其中所述结合工具被配置为加热所述工模具并且朝着被加热的工模具挤压所述箔片夹具以在一起挤压所述基板和所述填充的箔片夹具之前使所述箔片夹具预成型有所述一个或者多个沉降区域。
全文摘要
本发明涉及在干燥和压力支撑组装过程中固定半导体管芯。通过提供半导体管芯、基板和预成型有具有侧壁和底部的一个或者多个沉降区域的可弹性变形箔片夹具并且在该一个或者多个沉降区域中置放半导体管芯从而箔片夹具被填充使得半导体管芯的第一侧面向该一个或者多个沉降区域的底部并且半导体管芯的第二相对侧背离该一个或者多个沉降区域的底部，半导体管芯被组装在基板上。基板被置放邻近半导体管芯的第二侧，使得结合材料被置入基板和半导体管芯之间。基板和填充的箔片夹具经由第一和第二挤压工具部件在升高的温度和压力下被一起挤压从而基板经由结合材料而被联结到半导体管芯的第二侧。
文档编号H01L21/687GK102931123SQ20121028374
公开日2013年2月13日 申请日期2012年8月10日 优先权日2011年8月12日
发明者R.巴耶雷尔 申请人:英飞凌科技股份有限公司