用于制造功率半导体模块的方法与流程

文档序号:11100799阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于制造功率半导体模块的方法,具有下述步骤:

将电路载体(2)与半导体芯片(1)和导电的接触元件(3)装配;

在所述装配之后,将所述半导体芯片(1)和所述接触元件(3)嵌入到介电的填料(4)中;

使所述接触元件(3)暴露;

产生导电的基层(5),所述基层与暴露的所述接触元件(3)电接触,并且所述基层位于所述填料(4)和暴露的所述接触元件(3)上;

借助于导电的连接层(6)将预制的金属箔(7)施加到所述基层(5)上。

2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述填料(4)在使所述接触元件(3)暴露之后并且在产生所述基层(5)之前,在所述基层(5)随后在所述填料(4)上所位于的位置处经受等离子处理。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述基层(5)的产生包括导电的籽晶层(51)的产生,所述籽晶层直接位于所述填料(4)上。

4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述导电的籽晶层(51)的产生通过无电流的沉积和/或溅射实现。

5.根据权利要求3或4所述的方法,其中,所述籽晶层(51)由下述材料中的恰好一种或者两种或更多种构成:钛(Ti)、钨化钛(TiW)、铜(Cu)、钯(Pd)、镍(Ni)。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法,其中,所产生的籽晶层(51)具有小于或等于5μm的层厚度(D51)。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的方法,其中,所述基层(5)由所述籽晶层(51)构成。

8.根据权利要求3至6中任一项所述的方法,其中,所述基层(5)的产生包括在所述籽晶层(51)上的导电的强化层(52)的产生。

9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述导电的强化层(52)的产生通过电镀沉积实现。

10.根据权利要求8或9所述的方法,其中,所产生的强化层(52)具有在15μm至100μm范围内的层厚度(D52)。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的方法,其中,所产生的强化层(52)具有铜或者由铜构成。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的方法,其中,所述基层(5)由所述籽晶层(51)和所述强化层(52)构成。

13.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述连接层(6)在施加所述金属箔(7)之后不仅与所述基层(5)而且与所述金属箔(7)直接地邻接。

14.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述连接层(6)设计为钎焊层或扩散钎焊层或烧结层或粘接层。

15.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述半导体芯片(1)和所述接触元件(3)嵌入到首先完全或部分地呈膏状的或者完全或部分地呈液态的填料(4)中,并且所述填料(4)接着被硬化。

16.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述填料(4)在所述硬化之后具有小于9ppm/K的线性热膨胀系数。

17.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述金属箔(7)具有在100μm至400μm范围内的层厚度(D7)。

18.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述金属箔(7)由下述材料中的一种构成或者具有下述材料中的一种或两种:铜(Cu);铝(Al)。

19.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述接触元件(3)由呈纯粹形式的下述金属中的一种构成或者由具有下述金属中的一种或多种的合金构成:铜(Cu)、铝(Al)、钼(Mo)、金(Au);或者由导电的聚合物构成。

20.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述电路载体(2)具有介电绝缘载体(20),上部金属化层(21)被施加到所述介电绝缘载体上。

21.根据权利要求20所述的方法,其中,所述介电绝缘载体(20)设计为陶瓷层。

22.根据权利要求20或21所述的方法,其中,所述接触元件(3)导电地钎焊或键合或熔焊或烧结或粘接到所述上部金属化层(21)上。

23.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述接触元件(3)导电地钎焊或键合或熔焊或烧结或粘接到芯片金属化层(11)上,所述芯片金属化层布置在所述半导体芯片(1)的背对所述电路载体(2)的侧面上。

24.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述接触元件(3)设计为键合线、柱、小块或焊料凸点。

25.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述接触元件(3)的区段(31,35)在将所述电路载体(2)与所述接触元件(3)装配之后并且在嵌入所述半导体芯片(1)和所述接触元件(3)之前与所述电路载体(2)间隔大于1mm。

26.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述接触元件(3)的暴露通过磨削或者通过锯开或激光加工所述填料(4)实现。

27.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述接触元件(3)和所述填料(4)在所述暴露之后分别具有一个平的表面区段(3e,4e),其中,所述表面区段(3e,4e)布置在平面(E-E)中。

28.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述基层(5)、所述连接层(6)和所述金属箔(7)紧随所述金属箔(7)的施加之后而被结构化。

29.根据权利要求1至28中任一项所述的方法,其中,所述预制的金属箔(7)是经结构化的,其中,所述基层(5)在将所述金属箔(7)施加到所述基层(5)上之后被结构化,其中,经结构化的金属箔(7)被用作掩膜。

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