>[0066]图7根据本发明示出了另外的半导体模块3000。半导体模块3000可以包括在载体背面3103上包括沟槽和/或凹坑的载体3100。可替换地，与半导体模块2000相似，半导体模块3000在第一热沉表面3301上可以包括沟槽和/或凹坑。
[0067]半导体模块3000与之前所描述的半导体模块1000，2000之间的不同可以是半导体模块3000可以包括底板3180，而半导体模块1000，2000可以不必包括这种底板。半导体模块3000的载体3100可以包括可以与载体100，200，300，400相似的第一基板层3140，除了它可以不必包括沟槽105或凹坑205。经由可以包括焊接接合的耦合层3160，第一基板层3140可以耦合至第二基板层3180。第二基板层3180可以包括底板。利用在其间所布置的导热脂层3400，底板3180可以被耦合至热沉3300。
[0068]在一个示例中，半导体模块1000，2000和3000可以对应于功率半导体模块。在另外的示例中，半导体模块1000，2000和3000还可以是任何其他类型的半导体模块。
[0069]在图8中示出了示例性DCB基板800的侧视图。DCB基板800可以包括第一金属层801、陶瓷层802和第二金属层803。例如，像DCB基板800的DCB基板可以被包括在载体 100，200，300 和 400 中。
[0070]在图9中示出了用于制备半导体模块的方法900的流程图。方法900可以包括第一动作901:提供包括第一载体表面和与该第一载体表面相对的第二载体表面的载体以及包括第一热沉表面的热沉。方法900可以包括第二动作902:在第一载体表面之上安装半导体芯片。方法900可以包括第三动作903:将导热脂施加到第二载体表面或第一热沉表面。方法900可以包括第四动作904:将热沉耦合到载体从而使得第一热沉表面面对第二载体表面。根据方法900，第二载体表面和第一热沉表面中的一个包括表面结构化。该表面结构化可以以如例如结合之前的示例中所描述的沟槽和/或凹坑的形式被提供。
[0071]可以使用任何用于施加导热脂的方法完成导热脂到该第二载体表面或该第一热沉表面的施加。例如，施加导热脂可以包括使用喷墨和/或涂刷。注意到根据方法900，该导热脂可以以这种方式施加从而使得被配置为充当用于过量导热脂的储槽的沟槽和/或凹坑可以保持不具有或者几乎不具有导热脂。
[0072]该沟槽和/或凹坑可以被配置为在第二载体表面和第一热沉表面之上支持该导热脂的分布。例如，该导热脂可以以微滴的形式被施加在第二载体表面或第一热沉表面的中心，并且该沟槽和/或凹坑可以支持该中心之外的该导热脂的流动。
[0073]根据用于制备半导体模块的方法的实施例，该导热脂可以仅被施加到第二载体表面和第一热沉表面的一个表面，其不包括被配置为充当用于过量导热脂的储槽的沟槽105和凹坑205。当将该热沉耦合至第二载体表面，可以施加压力并且过量导热脂可以被按压进入该沟槽和/或凹坑中从而使得该凹槽和/或凹坑的至少部分可以至少部分地填充有导热脂。
[0074]将热沉耦合至第二载体表面可以包括使用固定模块以在该载体与该热沉之间创建机械耦合。该固定模块可以例如包括夹具、螺丝和/或弹簧以及任何其它合适的固定模块。该耦合模块可以被布置在载体的周边。例如，若干夹具、螺丝和/或弹簧可以沿着载体的边缘布置。
[0075]尽管本发明和它的优点已经被详细描述，应当理解在不脱离由所附权利要求所限定的本公开的精神和范围的情况下，在此能够作出各种改变、代替和替换。
[0076]将所公开的器件和方法的特征进行组合是可能的，除非另有具体说明。
[0077]此外，本申请的范围不意图被限制于在说明书中被描述的工艺、机器、制造、物质组分、模块、方法和步骤的特定实施例中。因为本领域普通技术人员将从本发明的公开容易地意识到，可以根据本发明利用目前存在或者以后将被发展的工艺、机器、制造、物质组分、模块、方法或步骤，其与在此所描述的对应实施例执行基本上相同功能或者实现基本上相同的结果。因此，所附权利要求意图在其范围内包括此类工艺、机器、制造、物质组分、模块、方法或者步骤。
【主权项】
1.一种载体，包括: 第一表面，包括至少第一半导体芯片承载面积；以及 第二表面，与该第一表面相对； 其中该第二表面包括凹坑和沟槽中的一个或多个形式的至少一个空腔。2.根据权利要求1所述的载体，其中该载体包括陶瓷。3.根据权利要求1或2所述的载体，其中该载体包括直接铜接合基板。4.一种半导体模块，包括: 载体，包括第一载体表面和相对于该第一载体表面的第二载体表面； 第一半导体芯片，安装在该第一载体表面之上；以及 热沉，利用面对该载体的第一热沉表面耦合至该第二载体表面； 其中该第二载体表面或者第一热沉表面包括凹坑和沟槽中的一个或多个形式的至少一个空腔。5.根据权利要求4所述的半导体模块，其中所述第一半导体芯片是功率半导体芯片。6.根据权利要求4或5所述的半导体模块，进一步包括在第一载体表面之上安装的第二半导体芯片。7.根据权利要求6所述的半导体模块，其中该第二半导体芯片是集成电路芯片。8.根据权利要求4至7中的一项所述的半导体模块，进一步包括至少部分地密封该第一半导体芯片的密封剂。9.根据权利要求4至8中的一项所述的半导体模块，其中该半导体模块是不具有底板的功率模块。10.根据权利要求4至9中的一项所述的半导体模块，其中该半导体模块是包括底板的功率模块，其中热沉经由该底板耦合至第二载体表面。11.根据权利要求4至10中的一项所述的半导体模块，进一步包括位于该载体与该热沉之间并且至少部分地填充多数空腔的导热脂。12.根据权利要求4至11中的一项所述的半导体模块，进一步包括用于将热沉机械固定到该载体的固定模块。13.根据权利要求4至12中的一项所述的半导体模块，其中在半导体芯片中的一个或多个以及位于第一载体表面之上的电接触之下的第二载体表面的区域不具有至少一个空腔。14.根据权利要求4至13中的一项所述的半导体模块，其中由第一半导体芯片的轮廓限定的第二载体表面的第一区域不具有至少一个空腔。15.根据权利要求14所述的半导体模块，其中直接邻近于该第一区域的第二载体表面的第二区域不具有至少一个空腔。16.根据权利要求14或15所述的半导体模块，其中该沟槽被取向为相对于第一区域的轮廓垂直或者辐射状的。17.一种用于制备半导体模块的方法，包括: 提供包括第一载体表面和与该第一载体表面相对的第二载体表面的载体； 在第一载体表面之上安装第一半导体芯片； 将热沉耦合到第二载体表面从而使得第一热沉表面面对第二载体表面； 其中第二载体表面或第一热沉表面包括凹坑和沟槽中的一个或多个形式的至少一个空腔。18.根据权利要求17所述的方法，其中通过刻蚀该第二载体表面或者第一热沉表面而制备所述至少一个空腔。19.根据权利要求17或18所述的方法，进一步包括将导热脂施加到第二载体表面或第一热沉表面，其中施加该导热脂包括使用涂刷。20.根据权利要求17至19中的一项所述的方法，其中将该热沉耦合至第二载体表面包括施加压力从而使得被施加到第二载体表面或第一热沉表面的导热脂至少部分地填充所述至少一个空腔。
【专利摘要】本发明涉及载体、半导体模块及其制备方法。一种半导体模块，包括：包括第一载体表面和与该第一载体表面相对的第二载体表面的载体，安装在该第一载体表面之上的第一半导体芯片，以及利用面对该载体的第一热沉表面耦合至该第二载体表面的热沉，其中该第二载体表面或者第一热沉表面包括凹坑和沟槽中的一个或多个形式的至少一个空腔。
【IPC分类】H01L23/13, H01L25/065, H01L23/26
【公开号】CN105280564
【申请号】CN201510560920
【发明人】A·施瓦茨
【申请人】英飞凌科技股份有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年7月16日
【公告号】DE102014110008A1, US20160021780