功率半导体模块及其制造方法与流程

文档序号:22580121发布日期:2020-10-20 16:59阅读:94来源:国知局
功率半导体模块及其制造方法与流程

本公开总体上涉及功率半导体模块及用于制造功率半导体模块的方法。



背景技术:

功率半导体模块被用于各种应用中,例如汽车行业中。可能希望在宽温度范围中以低功率裕度操作功率半导体模块。还可能希望测量功率半导体模块中包括的功率芯片的结温度,例如以提高操作效率。然而,将温度传感器添加到功率半导体模块可能会使电气布线复杂化,并且可能增大功率半导体模块中的杂散电感。将温度传感器放置在功率半导体模块的周边可以减少这些问题,但可能导致不正确的或慢的温度读数。针对功率半导体模块的新概念和用于制造功率半导体模块的新方法可以有助于克服这些问题。

通过独立权利要求的特征解决本发明所基于的问题。在从属权利要求中描述了其他有利的示例。



技术实现要素:

各方面涉及一种功率半导体模块,包括:布置于第一和第二衬底之间并且电耦合到第一和第二衬底的功率半导体芯片;以及温度传感器,其布置于第一和第二衬底之间并且横向地布置在功率半导体芯片旁边,使得温度传感器的第一侧面向第一衬底,并且温度传感器的第二侧面向第二衬底,其中温度传感器的第一电接触部布置于第一侧上并且电耦合到第一衬底,并且其中温度传感器的第二电接触部布置于第二侧上并且电耦合到第二衬底。

各方面涉及一种功率半导体模块,包括:布置于第一和第二衬底之间并且电耦合到第一和第二衬底的功率半导体芯片;以及温度传感器,其布置于功率半导体芯片和第二衬底之间,使得温度传感器的第一侧面向功率半导体芯片,并且温度传感器的第二侧面向第二衬底,其中温度传感器的第一和第二电接触部布置于第二侧上并且电耦合到第二衬底。

各方面涉及一种用于制造功率半导体模块的方法,该方法包括:在第一和第二衬底之间布置功率半导体芯片,并且将功率半导体芯片电耦合到第一和第二衬底,以及在第一和第二衬底之间并且横向地在功率半导体芯片旁边布置温度传感器,使得温度传感器的第一侧面向第一衬底,并且温度传感器的第二侧面向第二衬底,其中温度传感器的第一电接触部布置于第一侧上并且电耦合到第一衬底,并且其中温度传感器的第二电接触部布置于第二侧上并且电耦合到第二衬底。

各方面涉及一种用于制造功率半导体模块的方法,该方法包括:在第一和第二衬底之间布置功率半导体芯片,并且将功率半导体芯片电耦合到第一和第二衬底,以及在功率半导体芯片和第二衬底之间布置温度传感器,使得温度传感器的第一侧面向功率半导体芯片,并且温度传感器的第二侧面向第二衬底,其中温度传感器的第一和第二电接触部布置于第二侧上并且电耦合到第二衬底。

附图说明

附图示出了示例,并且连同说明书一起用以解释本公开的原理。本公开的其他示例和很多期望的优点将容易理解,因为它们通过参考下面的具体实施方式而变得更好理解。附图的元件未必相对于彼此成比例。类似附图标记指示对应的类似部分。

图1示出了第一功率半导体模块的侧视图,其中温度传感器横向地布置于功率半导体芯片旁边。

图2示出了第二功率半导体模块的侧视图,其中温度传感器横向地布置于功率半导体芯片旁边并且在两个散热器之间。

图3示出了第三功率半导体模块的侧视图,其中温度传感器布置于功率半导体芯片的顶部上。

图4示出了第四功率半导体模块的侧视图,其中温度传感器布置于功率半导体芯片上方的绝缘层的顶部上。

图5示出了用于制造功率半导体模块的方法的流程图。

图6示出了用于制造功率半导体模块的另一种方法的流程图。

具体实施方式

在以下具体实施方式中,参考了附图。然而,对本领域的技术人员而言显而易见的是,可以在具有更少程度的特定细节的情况下实践本公开的一个或多个方面。在其他实例中,以示意图的形式示出了已知结构和元件,以便方便描述本公开的一个或多个方面。就这一点而言,诸如“顶部”、“底部”、“左”、“右”、“上部”、“下部”等的方向性术语,是参考所描述的(一个或多个)附图的取向而使用的。因为本公开的部件可以定位成若干不同的取向,所以方向性术语用于说明的目的。

可以使用术语“耦合”和“连接”,连同其派生词。应当理解,这些术语可以用于指示两个元件彼此协作或交互,无论它们是否直接物理或电接触,或者它们彼此不直接接触;在“耦合”、“附接”或“连接”的元件之间可以提供居间元件或居间层。然而,“耦合”、“附接”或“连接”的元件也可能彼此直接接触。

下文描述的(一个或多个)半导体芯片可以由特定的半导体材料(例如si、sic、sige、gaas、gan)或任何其他半导体材料制作而成。下文描述的功率半导体模块可以包括ac/dc或dc/dc转换器电路、功率mos晶体管、功率肖特基二极管、jfet(结栅场效应晶体管)、功率双极型晶体管、逻辑集成电路等。

图1示出了功率半导体模块100的侧视图,功率半导体模块100包括第一衬底101和第二衬底102、功率半导体芯片103和温度传感器104。第一和第二衬底101、102彼此相对地布置,并且功率半导体芯片103布置在第一和第二衬底101、102之间并且电耦合到第一和第二衬底101、102。

温度传感器104包括第一侧104_1和相对的第二侧104_2,其中温度传感器104布置于第一和第二衬底101、102之间,横向地位于功率半导体芯片103旁边,使得第一侧104_1面向第一衬底101并且第二侧104_2面向第二衬底102。此外,温度传感器104的第一电接触部105布置于第一侧104_1上并且电耦合到第一衬底101,并且温度传感器104的第二电接触部106布置于第二侧104_2上并且电耦合到第二衬底102。

功率半导体模块100可以被配置为处理高电流和/或高电压并且可以例如包括半桥电路、单极开关或三相电路。功率半导体模块100可以被配置为用于交通工具(例如汽车)中。功率半导体模块100可以包括外部接触部,例如功率接触部和控制接触部。根据示例,功率接触部包括被配置为耦合到正电源电压(vdd)的第一功率接触部、被配置为耦合到负电源电压(vss)的第二功率接触部和被配置作为相位的第三功率接触部。外部接触部可以布置在第一和第二衬底101、102之间,例如布置在第一衬底101上和/或第二衬底102上并且可以例如焊接或烧结到第一和/或第二衬底101、102。外部接触部可以是引线框架的一部分。

功率半导体模块100可以被配置为用于双侧冷却。换言之,功率半导体模块100可以被配置为在第一衬底101处进行冷却,并且也可以在第二衬底102处进行冷却。例如,第一热沉可以布置于第一衬底101上,并且第二热沉可以布置于第二衬底102上。(一个或多个)热沉可以包括金属板、包括冷却流体的冷却通道等。第一和/或第二衬底101、102可以直接地耦合到(一个或多个)热沉,或者第一和/或第二衬底101、102可以经由热界面材料层间接地耦合到(一个或多个)热沉。

功率半导体模块100可以具有任何适当的尺寸和形状,并且可以具有(例如)1cm或更长、5cm或更长、10cm或更长等的边缘长度。功率半导体模块100还可以具有任何适当的总厚度t1。例如,总厚度t1可以是1.5cm或更小、1.2cm或更小、或者0.8cm或更小。此外,例如,第一和第二衬底101、102之间测量的厚度t2可以是1.2cm或更小、1cm或更小、0.75cm或更小、或0.65cm或更小。

例如第一衬底101和/或第二衬底102可以是dcb(直接铜键合)、dab(直接铝键合)、amb(活性金属钎焊)、pcb(印刷电路板)或引线框架。第一和第二衬底101、102可以是相同的类型或者可以是不同的类型。功率半导体芯片103和温度传感器104均可以电耦合到第一衬底101和第二衬底102的导电线。功率半导体模块100的外部接触部也可以电耦合到该导电线。

例如,功率半导体芯片103可以是fet(场效应晶体管)或igbt(绝缘栅双极型晶体管)。功率半导体芯片103可以包括垂直晶体管结构,其中第一功率电极布置于第一侧(面向第一衬底101)上并且第二功率电极布置于第二侧(面向第二衬底102)上。例如,第一功率电极可以使用焊料接头或烧结接头电耦合到第一衬底101。例如,第二功率电极可以使用焊料接头或烧结接头电耦合到第二衬底102。

根据示例,例如,导电间隔体可以布置于第二电极和第二衬底102之间。例如,导电间隔体可以包括如cu块的金属块。

功率半导体芯片103可以包括布置于第二侧上的控制电极,例如栅电极。例如,控制电极可以使用焊料接头或烧结接头电耦合到第二衬底102。另一个导电间隔体可以布置于控制电极和第二衬底102之间。例如,另一个导电间隔体可以包括焊料球。替代地,控制电极也可能(例如)使用键合引线电耦合到第一衬底101。

温度传感器104可以是任何适当类型的温度传感器。例如,温度传感器104可以包括热敏电阻器,其是具有与温度有关的电阻的电阻器。例如,温度传感器104可以包括ntc(负热系数)。

温度传感器104可以垂直地布置在功率半导体模块100中,这意味着第一电接触部105面向第一衬底,并且第二电接触部106面向第二衬底。此外,沿温度传感器104的电流或电压降可以发生在第一和第二衬底101、102之间。

第一电接触部105可以经由第一衬底101电耦合到功率半导体模块100的第一外部控制接触部,并且第二电接触部106可以经由第二衬底102电耦合到功率半导体模块100的第二外部控制接触部。根据示例,第一和第二外部控制接触部都布置(例如并排布置)于第一衬底101上或第二衬底102上。

温度传感器104可以使用焊料接头或烧结接头电耦合到第一衬底101,并且温度传感器104可以使用另一个焊料接头或烧结接头电耦合到第二衬底102。根据示例,导电间隔体布置于第一衬底101和第一电接触部105之间和/或导电间隔体布置于第二电接触部106和第二衬底102之间。例如,(一个或多个)导电间隔体可以包括如cu块的金属块。(一个或多个)导电间隔体可以被配置为充当散热器。

温度传感器104可以是基本“平坦的”,这意味着温度传感器104可以具有垂直于t1方向的长度和宽度,该长度和宽度大于其沿t1的厚度。例如,温度传感器104可以具有2mm或更小、1.5mm或更小、或者1mm或更小的长度和宽度。例如,温度传感器104可以具有1mm或更小、0.5mm或更小、或者0.2mm或更小的厚度。

温度传感器104和功率半导体芯片103不是单片式构建的。相反,温度传感器104是单独的部件,并且(例如)横向地布置于功率半导体芯片103旁边,例如,处于定义的距离处。温度传感器104和功率半导体芯片103之间的确切距离可以是如下两种情况之间的折中:将温度传感器104放置得尽可能与功率半导体芯片103接近以提高温度感测的精度,以及要求在第一和第二衬底101、102上提供用于功率半导体芯片103的电气布线。

根据示例,功率半导体模块100包括第一功率半导体芯片和第二功率半导体芯片(例如功率半导体芯片103)。第一功率半导体芯片可以是(例如半桥电路的)高压侧开关,并且第二功率半导体芯片可以是(例如半桥电路的)低压侧开关。在这种情况下,温度传感器104可以布置于低压侧开关旁边并且可以被配置为在低压侧开关处测量结温度。将温度传感器104放置为接近低压侧开关而非高压侧开关可以减小温度传感器104和相应的功率半导体芯片之间的所需的电绝缘。

根据示例,功率半导体模块100还可以包括模制主体(图1中未示出)。例如,模制主体可以布置于第一和第二衬底101、102之间。模制主体可以包封功率半导体芯片103并且也可以包封温度传感器104。模制主体也可以布置于温度传感器104和功率半导体芯片103之间的间隙中。第一和第二衬底101、102的背离功率半导体芯片103和温度传感器104的外表面可以不被模制主体覆盖。

温度传感器104可以被配置为测量功率半导体模块100内的温度。例如,功率半导体芯片103可以根据其电流工作负载产生一定量的热,并且温度传感器104可以被配置为测量当前的芯片温度。可以希望非常精确地(例如,在±2%到5%的错误裕度内)且以非常小的时间延迟(例如,小于微秒)来测量功率半导体芯片103的温度。这样可以使仅使用小的功率裕度在宽温度范围内操作功率半导体模块100成为可能。必须要考虑宽功率裕度可能会增加功率半导体模块的成本,因为必须要为此提供功率半导体芯片的更多的昂贵的功率区域。

温度传感器104电耦合到衬底101、102两者,并且因此与其两个接触部都耦合到同一衬底的传感器相比,温度传感器104可以在每个个体衬底101、102上需要更少空间(尤其是更少的用于电气布线的空间)。与普通温度传感器(沿t1方向其可以具有1.2mm的高度)相比,温度传感器104也可以需要更小的垂直空间(沿t1方向)。

使用单独的温度传感器104和功率半导体芯片103而不是将两个部件都单片式地集成到单个芯片中可以帮助节省成本。例如,功率半导体芯片103可以包括sic,其可能比构成温度传感器104的材料昂贵数倍。

图2示出了另一个功率半导体模块200的侧视图。除了下文中描述的差异之外,功率半导体模块200可以与功率半导体模块100类似或相同。

功率半导体模块200包括第一和第二衬底101、102、功率半导体芯片103和温度传感器104。此外,功率半导体模块200可以包括第一导电间隔体201、第二导电间隔体202和第三导电间隔体203。

第一和第二导电间隔体201、202也可以称为“散热器”并且它们可以被配置为跨越温度传感器104分配由功率半导体芯片103生成的热。

第一导电间隔体201可以布置于温度传感器104(尤其是第一电接触部105)和第一衬底101之间,并且第二导电间隔体202可以布置于温度传感器104(尤其是第二电接触部106)和第二衬底102之间。第三导电间隔体203可以布置于功率半导体芯片103(尤其是功率电极)和第二衬底102之间。导电间隔体201、202和203可以使用焊料接头或烧结接头耦合到第一和/或第二衬底101、102。导电间隔体201、202和203可以使用焊料接头或烧结接头分别耦合到温度传感器104和功率半导体芯片103。根据示例,至少一些焊料接头可以包括扩散焊料。导电间隔体201、202和203可以是金属块并且可以包括如al或cu的适当金属或金属合金。

根据示例,第一和第二导电间隔体201、202可以具有比温度传感器104更小的横向尺寸。尤其,温度传感器104可以在如图2所示的所有横向方向上延伸超过第一和第二导电间隔体201、202的周界。这样可以减小第一和第二导电间隔体201、202之间的电压飞弧的风险。

相反,根据另一个示例,导电间隔体201、202可以具有比温度传感器104更大的横向尺寸,并且尤其可以在所有横向方向上延伸超过温度传感器104的周界。

功率半导体模块200还可以包括布置于功率半导体芯片103和第二衬底102之间的一个或多个接触球204。例如,(一个或多个)接触球204可以由焊接材料构成。一个或多个接触球204可以被配置为将功率半导体芯片103上的一个或多个控制电极(例如栅电极)耦合到第二衬底102。根据示例,使用键合引线代替接触球。根据又一个示例,使用一个或多个其他导电间隔体代替接触球。

图3示出了另一个功率半导体模块300的侧视图,除了下文中描述的差异之外,其可以与功率半导体模块100和200类似或相同。

并非如针对功率半导体模块100和200所示那样横向并排地布置温度传感器和功率半导体芯片,在功率半导体模块300中,温度传感器301布置于功率半导体芯片103顶部上。温度传感器301的第一侧面向功率半导体芯片103,并且相对的第二侧面向第二衬底102。

功率半导体模块300包括将功率半导体芯片103的功率电极耦合到第二衬底102的导电间隔体302。导电间隔体302包括腔体304并且温度传感器301布置于腔体304内。除了腔体304之外,导电间隔体302可以与功率半导体模块200的第三导电间隔体203相同。

例如,腔体304可以具有导电间隔体302中的台阶、切口或基本矩形缩进的形式。腔体304可以布置于面向第二衬底102的导电间隔体的远端处,使得腔体内的温度传感器301可以耦合到第二衬底102。例如,温度传感器301可以与第二衬底102直接接触。导电间隔体302可以被配置为使得电流能够流经在功率半导体芯片103和第二衬底102之间横向地在腔体304旁边的导电间隔体302。

绝缘层303可以布置于导电间隔体302和温度传感器301之间。绝缘层303可以被配置为使温度传感器301与导电间隔体302(并且也可以与功率半导体芯片103)电绝缘。例如,绝缘层303可以包括聚合物、塑料或陶瓷。绝缘层303可以足够厚以有效地使温度传感器301与导电间隔体302绝缘。

根据示例,绝缘层303可以被提供在温度传感器301上。在制造功率半导体模块300期间,在腔体304内布置已经施加了绝缘层303的温度传感器300。根据另一个示例,绝缘层303被提供在腔体304的表面上。在这种情况下,在制造功率半导体模块300期间,温度传感器301布置于绝缘层303顶部上的腔体304中。在任何情况下,提供绝缘层303可以包括使用适当的表面涂覆技术沉积绝缘层303。

根据示例,可以以包封管芯(例如包封ntc)的形式提供温度传感器301,并且绝缘层303可以对应于包封主体。

根据示例,在绝缘层303被提供在温度传感器301上的情况下,可能必须要修整绝缘层303,使得温度传感器301整齐地配合到腔体304中。例如,修整可以包括激光修整以实现高精度。

绝缘层303可以仅在面向导电间隔体302的那些侧上覆盖温度传感器303。然而,根据示例,绝缘层303还可能覆盖温度传感器301的额外侧,尤其是所有侧。

温度传感器301可以包括第一电接触部305和第二电接触部306。第一和第二电接触部305、306可以都布置于温度传感器301的面向第二衬底102的第二侧上。第一和第二电接触部305、306可以耦合到第二衬底102上的导电线。在绝缘层303覆盖温度传感器301的第二侧的情况下,可以在绝缘层303处暴露第一和第二电接触部305、306。

与温度传感器104形成对照,温度传感器301可以不在相对侧上,而仅在一侧(例如,上文所述的第二侧)上包括电接触部。因此,通过温度传感器301的电流或电压降可以沿水平方向(垂直于t1的方向)而不是垂直方向发生。

除上文描述的差异之外,温度传感器301可以与功率半导体模块100和200的温度传感器104相同。

将温度传感器301放置于功率半导体芯片103上方可以提供非常快且精确地测量结温度的益处。温度传感器301也可以更少地受到功率半导体模块300内的热杂散场的影响。温度传感器301在功率半导体模块300中的布置也可以比其他布置(例如横向布置)占用更少空间。此外,根据示例,温度传感器301可以布置在腔体304中而无需焊接步骤。

图4示出了另一个功率半导体模块400的侧视图,除了下文中描述的差异之外,其可以与功率半导体模块300类似或相同。

在功率半导体模块400中,温度传感器301不是布置于导电间隔体的腔体内。相反,温度传感器301布置于绝缘载体401上。绝缘载体401布置于功率半导体芯片103和第二衬底102之间并且可以被配置为使温度传感器301与功率半导体芯片103电绝缘。此外,导电间隔体402可以布置于功率半导体芯片103和第二衬底102之间(横向地在绝缘载体401旁边)。

温度传感器301可以布置于绝缘载体401上,使得温度传感器301与第二衬底102直接接触。可以使用焊料接头或烧结接头将温度传感器301(尤其是电接触部305、306)耦合到第二衬底102。在使用焊料接头的情况下,可以使用任何适当的焊料,例如,扩散焊料。

绝缘载体401可以包括任何适当的电绝缘材料或由任何适当的电绝缘材料构成。例如,绝缘载体401可以包括陶瓷、塑料或聚合物或者由陶瓷、塑料或聚合物构成。绝缘载体401可以由材料粘结块构成。例如,可以使用拾取和放置工艺将绝缘载体401布置在功率半导体芯片103上。根据示例,可以使用例如胶将绝缘载体401附接到功率半导体芯片103。此外,例如,可以使用胶将温度传感器301附接到绝缘载体401。

导电间隔体402可以与功率半导体模块300的导电间隔体302相同,除了其不要求包括用于温度传感器401的腔体之外。

绝缘载体401和导电间隔体402可以彼此邻接,或者绝缘载体401和导电间隔体402之间可以存在间隙。此外,温度传感器301和导电间隔体402之间也可以存在间隙。功率半导体模块400可以包括模制主体,并且模制材料尤其可以布置于绝缘载体401和导电间隔体402之间的间隙中和/或温度传感器301和导电间隔体402之间的间隙中。

与功率半导体模块300相比,在绝缘载体401上布置温度传感器301而不是在腔体304中布置温度传感器301可能更容易。然而,温度传感器301在功率半导体模块400中的布置仍然可以提供关于功率半导体模块300所提到的非常快且精确地测量温度的益处。

图5示出了用于制造功率半导体模块的方法500的流程图。例如,方法500可以用于制造功率半导体模块100和200。

方法500包括:在501,在第一和第二衬底之间布置功率半导体芯片并且将功率半导体芯片电耦合到第一和第二衬底,以及在502,在第一和第二衬底之间并横向地在功率半导体芯片旁边布置温度传感器,使得温度传感器的第一侧面向第一衬底,并且温度传感器的第二侧面向第二衬底,其中温度传感器的第一电接触部布置于第一侧上并且电耦合到第一衬底,并且其中温度传感器的第二电接触部布置于第二侧上并且电耦合到第二衬底。

根据示例,方法500还包括在温度传感器的第一侧和第一衬底之间布置第一散热器,以及在第二侧和第二衬底之间布置第二散热器。

图6示出了用于制造功率半导体模块的另一种方法600的流程图。例如方法600可以用于制造功率半导体模块300和400。

方法600包括:在601,在第一和第二衬底之间布置功率半导体芯片并且将功率半导体芯片电耦合到第一和第二衬底,以及在602,在功率半导体芯片和第二衬底之间布置温度传感器,使得温度传感器的第一侧面向功率半导体芯片,并且温度传感器的第二侧面向第二衬底,其中温度传感器的第一和第二电接触部布置于第二侧上并且电耦合到第二衬底。

根据示例,方法600还包括在功率半导体芯片和第二衬底之间布置导电间隔体并且使用该间隔体将功率半导体芯片的功率电极电耦合到第二衬底。

示例

在下文中,使用特定示例进一步解释了功率半导体模块和用于制造功率半导体模块的方法。

示例1是一种功率半导体模块,包括:布置于第一和第二衬底之间并且电耦合到第一和第二衬底的功率半导体芯片;以及温度传感器,其布置于第一和第二衬底之间并横向地布置在功率半导体芯片旁边,使得温度传感器的第一侧面向第一衬底,并且温度传感器的第二侧面向第二衬底,其中温度传感器的第一电接触部布置于第一侧上并且电耦合到第一衬底,并且其中温度传感器的第二电接触部布置于第二侧上并且电耦合到第二衬底。

示例2是示例1的功率半导体模块,还包括:第一散热器和第二散热器,第一散热器布置于温度传感器的第一侧和第一衬底之间,并且第二散热器布置于第二侧和第二衬底之间。

示例3是示例2的功率半导体模块,其中第一散热器是第一金属块,并且其中第二散热器是第二金属块。

示例4是示例2或3的功率半导体模块,其中温度传感器在所有横向方向上延伸超出第一和第二散热器的周界。

示例5是示例2到4中任一项的功率半导体模块,其中温度传感器使用扩散焊料耦合到第一和第二散热器。

示例6是前述示例中任一项的功率半导体模块,其中温度传感器包括具有负热系数的电阻器。

示例7是前述示例中任一项的功率半导体模块,其中第一和第二衬底是以下类型之一的衬底:直接铜键合、直接铝键合或活性金属钎焊。

示例8是一种功率半导体模块,包括:布置于第一和第二衬底之间并且电耦合到第一和第二衬底的功率半导体芯片;以及温度传感器,其布置于功率半导体芯片和第二衬底之间,使得温度传感器的第一侧面向功率半导体芯片,并且温度传感器的第二侧面向第二衬底,其中温度传感器的第一和第二电接触部布置于第二侧上并且电耦合到第二衬底。

示例9是示例8的功率半导体模块,还包括:布置于功率半导体芯片和第二衬底之间并且将功率半导体芯片的功率电极电耦合到第二衬底的导电间隔体。

示例10是示例9的功率半导体模块,其中温度传感器布置于间隔体中的腔体内。

示例11是示例10的功率半导体模块,还包括:形成于温度传感器和间隔体之间以使温度传感器与间隔体电绝缘的电绝缘层。

示例12是示例9的功率半导体模块,还包括:布置于功率半导体芯片和第二衬底之间并横向地在间隔体旁边的电绝缘载体,其中温度传感器布置于载体上并且通过载体与功率半导体芯片电绝缘。

示例13是示例12的功率半导体模块,其中载体包括陶瓷或由陶瓷构成。

示例14是前述示例中任一项的功率半导体模块,还包括:布置于功率半导体芯片和第二衬底之间并且将功率半导体芯片的控制电极电耦合到第二衬底的焊料球。

示例15是一种用于制造功率半导体模块的方法,该方法包括:在第一和第二衬底之间布置功率半导体芯片并且将功率半导体芯片电耦合到第一和第二衬底,以及在第一和第二衬底之间并横向地在功率半导体芯片旁边布置温度传感器,使得温度传感器的第一侧面向第一衬底,并且温度传感器的第二侧面向第二衬底,其中温度传感器的第一电接触部布置于第一侧上并且电耦合到第一衬底,并且其中温度传感器的第二电接触部布置于第二侧上并且电耦合到第二衬底。

示例16是示例15的方法,还包括:在温度传感器的第一侧和第一衬底之间布置第一散热器,以及在第二侧和第二衬底之间布置第二散热器。

示例17是一种用于制造功率半导体模块的方法,该方法包括:在第一和第二衬底之间布置功率半导体芯片并且将功率半导体芯片电耦合到第一和第二衬底,以及在功率半导体芯片和第二衬底之间布置温度传感器,使得温度传感器的第一侧面向功率半导体芯片,并且温度传感器的第二侧面向第二衬底,其中温度传感器的第一和第二电接触部布置于第二侧上并且电耦合到第二衬底。

示例18是示例17的方法,还包括:在功率半导体芯片和第二衬底之间布置导电间隔体,并且使用该间隔体将功率半导体芯片的功率电极电耦合到第二衬底。

示例19是一种装置,包括用于执行示例15到18中任一项的方法的模块。

尽管相对于一种或多种实施方式示出和描述了本公开,但是在不脱离所附权利要求的精神和范围的情况下,可以对所示出的示例做出改变和/或修改。尤其,对于上述部件或结构(组件、装置、电路、系统等)所执行的各种功能,除非另行指出,否则用于描述这样的部件的术语(包括提及“模块”)意在对应于执行所述部件的指定功能的任何部件或结构(即,功能上等同),即使在结构上不等同于执行本文所示出的本公开的示例性实施方式中的功能的所公开的结构。

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