电子部件的制作方法

文档序号:9689324阅读:530来源:国知局
电子部件的制作方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]半导体器件可以包括布置在半导体材料主体上的金属化结构,该半导体材料主体包括耦合在半导体器件的电极与接触焊盘之间的导电轨道。金属化结构可以包括多个导电层。也可以对接触焊盘制作导电连接,以将半导体器件电耦合至包括外接触的封装体的衬底或者引线框架。外接触用于将封装体安装在再分布板上,诸如,印刷电路板。封装体可以包括覆盖半导体器件和内部电连接的外壳。

【发明内容】

[0002]在一个实施例中,半导体器件包括横向晶体管器件,该横向晶体管器件包括上金属化层。上金属化层包括η个细长焊盘区域。η个细长焊盘区域中的相邻细长焊盘区域耦合至横向晶体管器件的不同电流电极。η个细长焊盘区域定界出了横向晶体管的η-1个有源区域,其中η彡3。
【附图说明】
[0003]附图的元件并不一定是按照相对彼此之间的比例绘制而成。类似的附图标记表示对应的相似部分。各个图示的实施例的特征可以进行组合,除非它们彼此相斥。在附图中描绘了各个实施例,并且在以下的说明中详细描述了这些实施例。
[0004]图1图示了根据第一实施例的包括上金属化层的半导体器件。
[0005]图2图示了根据第一实施例的半导体封装体的顶视图。
[0006]图3图示了根据第二实施例的半导体封装体的顶视图。
[0007]图4图示了根据第二实施例的包括上金属化层的半导体器件。
[0008]图5图示了在图4中图示的半导体器件的顶视图,并且图示了中间金属化层。
[0009]图6图示了根据第三实施例的中间金属化层和下金属化层的顶视图。
[0010]图7图示了沿着图6的线A-A的截面图。
[0011]图8图示了沿着图6的线B-B的截面图。
[0012]图9图示了沿着图6的线C-C的截面图。
[0013]图10图示了根据第四实施例的具有第三层金属化结构的半导体器件的顶视图。
[0014]图11图示了沿着图10的线D-D的截面图。
[0015]图12图示了沿着图10的线E-E的截面图。
[0016]图13图示了沿着图10的线F-F的截面图。
【具体实施方式】
[0017]在以下详细说明中,参照对应的附图,这些附图形成本说明的一部分,并且在这些图中以图示的方式示出了可以实践本发明的具体实施例。在这点上,方向性术语诸如“顶”、“底”、“前”、“后”、“首”、“尾”等是参照所描述的图的取向来使用的。因为实施例的部件可以定位在许多不同的取向上,所以方向性术语是用于图示之目的,不以任何方式进行限制。要理解,在不脱离本发明的范围的情况下,可以利用其它实施例,并且可以进行结构改变或者逻辑改变。以下对本发明的详细说明不是为了进行限制,并且本发明的范围由随附权利要求书限定。
[0018]下面将对许多实施例进行阐释。在这种情况下,相同的结构特征由图中的相同或者相似的附图标记识别。在本说明的上下文中,应该将“横向”或者“横向方向”理解为指通常与半导体材料或者半导体载体的横向延度平行伸展的方向或者程度。横向方向由此通常与这些表面或者边平行地延伸。与之相反,应该将术语“竖直”或者“竖直方向”理解为指通常与这些表面或者边垂直地伸展并且由此与横向方向垂直地伸展的方向。因此,竖直方向在半导体材料或者半导体载体的厚度方向上伸展。
[0019]如在本说明书中所采用的,术语“耦合”和/或“电耦合”并不意味着元件必须直接親合在一起,可以在“親合”或者“电親合”的元件之间设置中介(intervening)元件。
[0020]如在本说明书中所采用的,当提到元件(诸如,层、区域或者衬底)在另一元件上或者延伸到另一元件上时,该元件可以直接地在该另一元件上或者直接延伸到该另一元件上,或者,也可以存在中介元件。相反,当提到元件直接在另一元件上或者直接延伸到另一元件上时,则不存在中介元件。如在本说明书中所采用的,当提到元件连接或者耦合至另一元件时,该元件可以直接连接或者親合至该另一元件,或者,可以存在中介元件。相反,当提到元件直接连接或者直接親合至另一元件时,则不存在中介元件。
[0021]图1图示了根据第一实施例的半导体器件20,该半导体器件20包括横向晶体管器件21和上金属化层22。上金属化层22包括第一细长焊盘区域25、第二细长焊盘区域26和第三细长焊盘区域27。第二细长焊盘区域26布置在第一细长焊盘区域25与第三细长焊盘区域27之间。第一细长焊盘区域25和第二细长焊盘区域26定界出了横向晶体管器件22的第一有源区域28,并且第二细长焊盘区域26和第三细长焊盘区域27定界出了横向晶体管器件22的第二有源区域29。细长焊盘区域25、26、27布置在横向晶体管器件21的与基本上是矩形的有源区域28、29的长边相邻的非有源区域中。
[0022]细长焊盘区域25、26、27中的每一个基本上是矩形的,并且细长焊盘区域25、26、27布置为彼此基本平行。通过细长焊盘区域25、26、27中的其中一个有源区域28、29中的每一个在其两个长边上定界。
[0023]如此处使用的,“有源区域”是横向晶体管器件的可以支持横向导电层的区域。如此处使用的,“非有源区域”是横向晶体管器件的不能支持横向导电层的区域。非有源区域可以是电绝缘的,并且可以包括与有源区域的半导体材料不同的材料。对于HEMT(高电子迀移率晶体管),诸如,基于氮化镓的HEMT,有源区域是横向晶体管器件的当开启栅极时支持有二维电子气(2DEG)的区域。非有源区域是当开启栅极时不支持有2DEG的区域。非有源区域可以通过离子注入以便隔离或者通过例如台面(mesa)蚀刻去除AlGaN势皇层而形成。
[0024]相邻细长焊盘区域耦合至晶体管器件的布置在有源区域28、29中的不同电流电极23、24。第一细长焊盘区域25和第三细长焊盘区域27可以耦合至横向晶体管器件21的公共电流电极23,诸如,源极,并且,第二细长焊盘区域26耦合至横向晶体管器件21的不同电流电极,诸如,漏极。
[0025]对半导体器件20和横向晶体管器件22的面积区域进行划分,从而提供两个有源面积区域(&^&)28、29,每个有源面积区域具有小于在最靠外的细长焊盘区域25、27之间的宽度W1的宽度w a。
[0026]上金属化层21的布置可以用于任何横向晶体管器件。在一些实施例中,横向晶体管器件是LDMOS(横向扩散金属氧化物半导体)晶体管器件或者高电子迀移率晶体管(HEMT)器件,诸如,基于III族氮化物或者氮化镓的HEMT。横向晶体管器件也可以是基于氮化镓的器件或者化合物半导体横向晶体管器件。
[0027]图2图示了根据第一实施例的半导体封装体30的顶视图。半导体封装体30包括半导体器件31,该半导体器件31包括安装在裸片焊盘33上的横向晶体管器件32。半导体封装体30包括与裸片焊盘33的第一侧面37相邻布置但却间隔开的三个引线34、35、36、以及与裸片焊盘33的第二侧面39相邻布置但却间隔开的第四引线38。裸片焊盘33和引线34、35、36、38可以是包括铜的弓I线框架的部分。
[0028]横向晶体管器件32包括上金属化层40,该上金属化层40包括三个细长焊盘区域41、42、43,每个细长焊盘区域基本上是矩形的。细长焊盘区域41、42、43彼此基本平行地布置。最外面的细长焊盘区域41、43耦合至横向晶体管31的源极电极,并且中央的细长焊盘区域42耦合至横向晶体管器件32的漏极电极。上金属化层40进一步包括与耦合至源极电极的细长焊盘区域41、43相邻布置的两个栅极焊盘44、45。第一细长焊盘区域41和第二细长焊盘区域42定界出了第一有源区域46的相对的长边,并且第二细长焊盘区域42和第三细长焊盘区域43定界出了第二有源区域47的相对的长边。
[0029]上金属化层40不限于如图2图示的焊盘的数量。例如,上金属化层40可以包括单个栅极焊盘、与三个或者更多个源极焊盘交错(interleave)的两个或者更多个漏极焊盘等。
[0030]第一细长焊盘区域41通过多个键合接线48电耦合至第三细长焊盘区域43。第二多个键合接线49在第一细长焊盘区域41与第三接触36之间延伸,并且将横向晶体管器件32的源极电极借由第一细长焊盘区域41和第二细长焊盘区域43两者电耦合至引线36。两个栅极焊盘44、45通过键合接线50电耦合至彼此。栅极焊盘44通过另一键合接线53电耦合至第一接触34。
[0031]在本特定实施例中,半导体封装体30包括由在第二接触35与第一细长焊盘区域41之间延伸的键合接线51提供的源极感测功能。第二细长焊盘区域42通过多个键合接线52电耦合至第四接触38。键合接线52布置为使得单独的键合接线布置在于
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