亚洲成年人黄色一级片,日本香港三级亚洲三级,黄色成人小视频,国产青草视频,国产一区二区久久精品,91在线免费公开视频,成年轻人网站色直接看

包括介電層和包封劑的電子器件封裝件的制作方法

文檔序號:11776641閱讀:330來源:國知局
包括介電層和包封劑的電子器件封裝件的制作方法與工藝

本公開總體上涉及一種用于制造電子器件封裝件的方法、一種電子器件封裝件以及一種電子電壓轉換器模塊。本公開特別涉及一種電子器件封裝件,例如包括介電層和包封劑的高功率模塊,介電層和包封劑共同作用以提高性能和可靠性。



背景技術:

在很多技術領域,都需要使用電壓或電流轉換器,如dc/dc轉換器、ac/dc轉換器、dc/ac轉換器或降壓轉換器。例如,對于未來的能量供應,智能電網(wǎng)連接分散的可再生能源。在風能的情況下,渦輪機產(chǎn)生ac電力,但是對于傳輸,需要具有較低能量損失的dc電力。因此,智能電網(wǎng)實質上由具有對應的轉換器站的高壓直流傳輸單元組成,其中需要數(shù)以萬計的高功率模塊。同樣,在其它技術領域中,使用這樣的轉換器來產(chǎn)生將要由諸如電機驅動電路等電子電路來使用的電流、電壓和/或頻率。轉換器電路通常包括一個或多個半橋電路,其中每個半橋電路可以由兩個半導體功率開關(例如,功率mosfet部件或功率絕緣柵雙極型晶體管(igbt))以及其它部件(例如,與晶體管部件并聯(lián)連接的二極管,以及諸如電感和電容之類的無源部件)提供。包含這種電路的電子模塊有時會暴露在非常惡劣的條件下,例如高濕度。



技術實現(xiàn)要素:

根據(jù)本公開的一方面,一種用于制造電子器件封裝件的方法包括提供載體,將至少一個半導體芯片布置到載體上,半導體芯片包括在半導體芯片的遠離載體的主面上的至少一個接觸焊盤,將接觸元件施加到接觸焊盤上,將介電層施加到載體、半導體芯片和接觸元件上,以及將包封劑施加到介電層上。

根據(jù)本公開的一方面,一種電子器件封裝件包括至少一個半導體芯片,至少一個半導體芯片包括在其主面上的至少一個接觸焊盤,布置在接觸焊盤上的接觸元件,布置在半導體芯片和接觸元件上的介電層,以及布置在介電層上的包封劑。

根據(jù)本公開的一方面,一種電子電壓轉換器模塊包括多個半導體晶體管芯片,每個半導體晶體管芯片包括在其主面上的至少一個接觸焊盤,布置在每個接觸焊盤上的接觸元件,布置在半導體晶體管芯片和接觸元件上的介電層,以及布置在介電層上的包封劑,其中半導體晶體管芯片電互連以形成電機驅動電路、半橋電路、ac/ac轉換器電路、dc/ac轉換器電路、dc/dc轉換器電路和降壓轉換器電路中的一項或多項。

通過閱讀以下詳細描述并且考慮到附圖,本領域技術人員可以認識到附加的特征和優(yōu)點。

附圖說明

附圖被包括以提供對示例的進一步理解,并且附圖被并入并且構成本說明書的一部分。附圖示出了示例,并且與描述一起用于解釋示例的原理。通過參考以下詳細描述可以更好地理解其他示例和示例的很多預期優(yōu)點。

附圖的元件不一定相對于彼此成比例。相同的附圖標記表示對應的相似部件。

圖1示出了根據(jù)第一方面的用于制造電子器件封裝件的方法的流程圖。

圖2包括圖2a-2e并且以示意形式示出了將介電層施加到載體上的示例,特別是向載體上沉積介電層的材料,包括灌封/填充(2a)、旋涂(2b)、噴霧/射流涂覆或靜電和/或霧化涂覆(2c)、層壓(2d)和浸漬(2e)。

圖3包括圖3a-3d并且示出了用于說明根據(jù)第一方面的用于制造電子器件封裝件的示例性方法的示意性截面?zhèn)纫晥D,其中使用銅板或引線框作為載體。

圖4包括圖4a-4d并且示出了用于說明根據(jù)第一方面的用于制造電子器件封裝件的示例性方法的示意性截面?zhèn)纫晥D,其中使用直接鍵合銅(dcb)或絕緣金屬基底(ims)作為載體。

圖5包括圖5a-5c并且示出了用于說明用于制造電子器件封裝件的示例性方法的示意性截面?zhèn)纫晥D,其中使用直接鍵合銅(dcb)或絕緣金屬基底(ims)作為載體,并且使用焊線將上部接觸元件與dcb或ims連接。

圖6示出了通過圖3a-3d所示的方法制造的電子器件封裝件的示意性截面?zhèn)纫晥D,其中載體在包封之后被去除。

圖7示出了通過圖4a-4d所示的方法制造的電子器件封裝件的示意性截面?zhèn)纫晥D,其中載體在包封之后被去除。

圖8示出了通過圖5a-5c所示的方法制造的電子器件封裝件的示意性截面?zhèn)纫晥D,其中載體在包封之后被去除。

具體實施方式

現(xiàn)在參考附圖描述各方面和示例,其中通常使用相同的附圖標記來指代相同的元件。在下面的描述中,為了解釋的目的,闡述了很多具體細節(jié),以提供對示例的一個或多個方面的透徹理解。然而,對于本領域技術人員顯而易見的是,可以以較小程度的具體細節(jié)來實踐示例的一個或多個方面。在其他情況下,以示意圖形式示出了已知的結構和元件,以便于描述示例的一個或多個方面。應當理解,在不脫離本公開的范圍的情況下,可以利用其他示例并且可以進行結構或邏輯上的改變。還應當注意,附圖不是按比例的或不必是按比例的。

在下面的詳細描述中,參考形成其一部分的附圖,并且其中通過示例的方式示出了可以實踐本公開的具體方面。在這點上,可以參考所描述的圖的取向來使用諸如“頂”、“底”、“前”、“后”等方向術語。由于所描述的裝置的部件可以被定位在多個不同的取向中,所以方向術語可以用于說明的目的,而不是限制。應當理解,在不脫離本公開的范圍的情況下,可以利用其他方面以及進行結構或邏輯上的改變。因此,下面的詳細描述不被認為是限制性的,并且本公開的范圍由所附權利要求限定。

此外,雖然可以僅針對若干實現(xiàn)中的一個來公開示例的特定特征或方面,但是將這樣的特征或方面可以與其他實現(xiàn)的一個或多個其他特征或方面組合,這對于任何給定或特定應用是需要的且有利的。此外,在詳細描述或權利要求書中使用術語“包含”、“具有”、“含有”或其它變體,其意圖以與術語“包括”類似的方式是包括性的??梢允褂眯g語“耦合”和“連接”以及派生詞。應當理解,這些術語可以用于指示兩個元件彼此協(xié)作或相互作用,而不論它們處于直接的物理或電接觸,還是它們并不彼此直接接觸。此外,術語“示例性”僅表示作為示例,而不是最佳或最優(yōu)的。因此,下面的詳細描述不被認為是限制性的,并且本公開的范圍由所附權利要求限定。

用于制造電子器件封裝件的方法、電子器件封裝件和電子電壓轉換器模塊的示例可以使用各種類型的半導體器件。這些示例可以使用以半導體管芯或半導體芯片實現(xiàn)的晶體管器件,其中半導體管芯或半導體芯片可以以由半導體晶片制造并且由半導體晶片切出的半導體材料塊的形式來提供,或者以其中已經(jīng)進行了進一步的工藝步驟的另一種形式來提供,例如向半導體管芯或半導體芯片施加包封層。這些示例也可以使用水平或豎直晶體管器件,其中這些結構可以以如下形式提供:其中晶體管器件的所有接觸元件設置在半導體管芯的主面之一上(水平晶體管結構),或者以如下形式提供:其中至少一個電接觸元件布置在半導體管芯的第一主面上并且至少一個其它電接觸元件布置在與半導體管芯的第一主面相對的第二主面上(豎直晶體管結構),例如,mos晶體管結構或igbt(絕緣柵雙極型晶體管)結構。只要晶體管芯片被配置為功率晶體管芯片,并且如果還將驅動器芯片集成到封裝件中,則下面進一步公開的電子器件封裝件的示例可以被分類為智能功率模塊(ipm)。

在任何情況下,電子器件(例如,半導體管芯或半導體芯片)可以包括在其一個或多個外表面上的接觸元件或接觸焊盤,其中接觸元件與相應半導體管芯的電路(例如,晶體管)電連接并且用于將半導體管芯電連接到外部。接觸元件可以具有任何期望的形式或形狀。例如,它們可以具有在半導體管芯的外表面上的焊區(qū)的形式,即平坦的接觸層。接觸元件或接觸焊盤可以由任何導電材料制成,例如金屬,如鋁、金、銅、或金屬合金、或導電有機材料、或導電半導體材料。接觸元件也可以形成為上述或其它材料中的一項或多項的層堆疊,以便產(chǎn)生例如nipdau的堆疊。

電子器件封裝件的示例可以包括其中嵌入有半導體晶體管芯片的包封劑或包封材料。包封材料可以是任何電絕緣材料,例如任何種類的模塑材料、任何種類的樹脂材料、或任何種類的環(huán)氧材料、雙馬來酰亞胺、或氰酸酯。包封材料也可以是聚合物材料、聚酰亞胺材料、熱塑性材料、陶瓷材料和玻璃材料。包封材料還可以包括任何上述材料,并且還包括嵌入其中的填料材料,例如導熱添加物。這些填料添加物可以由sio、al2o3、zno、aln、bn、mgo、si3n4、或陶瓷、或諸如cu、al、ag或mo等金屬材料制成。此外,填料添加物可以具有纖維的形狀,并且可以由例如碳纖維或納米管制成。

雖然用于制造電子器件封裝件的方法被描述為具有特定順序的方法步驟,但是應當提及,本領域技術人員可以采用任何其它適當?shù)捻樞虻姆椒ú襟E。還應當提及,與所描述的方法有關的任何評論、附注或特征應當被理解為還公開了由這樣的評論、附注或特征獲得或由此產(chǎn)生的裝置,即使這樣的裝置未被明確描述或在附圖中圖示。此外,與裝置相關的任何評論、附注或特征也應當被理解為還公開了用于提供或制造相應裝置特征的方法步驟。

圖1示出了根據(jù)第一方面的用于制造電子器件封裝件的方法的流程圖。該方法包括提供載體(s1),將至少一個半導體芯片布置到載體上,半導體芯片包括在主面上的至少一個接觸焊盤(s2),將接觸元件施加到接觸焊盤上(s3),將介電層施加到載體、半導體芯片和接觸元件上(s4),以及將包封劑施加到介電層上(s5)。

根據(jù)第一方面的方法的示例,選擇介電層的材料使得其可以以最佳可能的方式用作半導體芯片和包封層之間的應力緩沖區(qū),此外,使得其可以以最佳可能的方式用作能夠防止從環(huán)境滲透的濕氣的屏障,并且也可以以最佳可能的方式將半導體芯片電隔離,即布置在半導體芯片中的電氣裝置。

根據(jù)第一方面的方法的示例,介電層是以下中的一項或多項:聚合物層、聚酰亞胺層、聚對二甲苯層、聚苯并惡唑(pbo)層、樹脂層、特別是環(huán)氧樹脂層、硅樹脂層、旋涂玻璃層、以及混合材料,即一種或多種上述材料的復合材料,例如表現(xiàn)出相似、不同或重疊屬性的材料的化合物,例如pbo和聚酰亞胺。特別地,可以使用這樣的混合材料,其結合相對或相反的特性,例如有機和無機材料。介電層也可以是半導體氧化物或半導體氮化物或半導體氮氧化物層,如sio、sin或sion層。

根據(jù)第一方面的方法的示例,介電層不包括任何填料材料或填料添加物,而是實質上是任何一種上述材料的均質層。然而,同樣可能的是,介電層包括填料材料或填料添加物,其中填料添加物可以被選擇為使得它們滿足特定的功能,例如離子捕獲、阻燃、軟化或塑化。

根據(jù)第一方面的方法的示例,介電層包括以下特性中的一項或多項:在2至5的范圍內的介電常數(shù)、在100至500v/μm的范圍內的介電強度、在0.005至0.03的范圍內的損耗因子、以及在0.1至5.0gpa范圍內的彈性模量,其中損耗因子是當用于交變場時電絕緣材料中的介電損耗的量度。

根據(jù)第一方面的方法的示例,施加介電層包括沉積介電層,其中沉積介電層包括以下中的一項或多項:旋涂、噴涂、或射流涂覆、或靜電和/或霧化涂覆、波涂、灌封、填充、層壓、特別是真空層壓、浸漬、物理氣相沉積(pvd)、化學氣相沉積(cvd)、或印刷。

根據(jù)第一方面的方法的示例,施加介電層還包括加熱或固化沉積的介電層。根據(jù)其另一示例,加熱溫度在高達500℃、特別是80℃至400℃、特別是150℃至280℃的范圍內,加熱時間在長達5h、特別是0.5h至3.0h、特別是1h至2h的范圍內。根據(jù)其另一示例,在加熱之前,可以執(zhí)行預熱或預烘烤,例如在80℃至140℃、特別是100℃至120℃的范圍內的預熱溫度并且在長達20分鐘的范圍內的加熱時間。預熱步驟可以被證明有利于對沉積的介電層進行除濕以及蒸發(fā)溶劑。

根據(jù)第一方面的方法的示例,施加介電層包括施加具有不同材料或不同屬性中的一項或多項的兩個或多個介電層的堆疊。因此,兩個或多個介電層的材料是不同的,或者兩個或多個介電層的材料相似或相當?shù)鋵傩圆煌?。如果材料彼此不同,則一般來說,它們的屬性也會不同。如果材料相似或相當,其屬性也可能不同。例如,在聚酰亞胺層或其他類型的聚合物層的情況下,它們可以在沉積之后以不同的方式處理,使得形成聚合物或原子的網(wǎng)絡的程度、特別是分子的聚合或交聯(lián)的程度(在聚酰亞胺層的情況下,是聚酰亞胺層的酰亞胺化)可以彼此不同。根據(jù)其示例,該方法還可以包括沉積第一介電層并且利用第一條件集合處理所沉積的第一介電層,以及沉積第二介電層并且利用第二條件集合處理所沉積的第二介電層,其中第一條件集合不同于第二條件集合。作為其另一示例,第一條件集合包括第一加熱溫度和第一加熱時間,第二條件集合包括第二加熱溫度和第二加熱時間。例如,如果第一介電層由第一聚酰亞胺層構成,并且第一加熱溫度在300℃至350℃的范圍內,則結果將是酰亞胺化程度等于或接近100%的聚酰亞胺層。例如,如果第二介電層也由聚酰亞胺層構成,并且第二加熱溫度在200℃至250℃的范圍內,則結果將是具有顯著小于100%(即95%甚至更小)的亞胺化程度的第二聚酰亞胺層。也可以為兩個不同層選擇相同的加熱溫度,但加熱時間不同。此外,沉積兩個或多個介電層并且利用不同條件處理它們的所描述的變體也可以應用于用作介電層的上述其它材料。根據(jù)具體實例,第一下部層可以是硅樹脂層,第二上部層可以是聚酰亞胺層。

根據(jù)第一方面的方法的示例,施加包封劑包括施加基質材料,所述基質材料包括以下中的一項或多項:樹脂、特別是環(huán)氧樹脂、環(huán)氧硅樹脂、或環(huán)氧聚酰亞胺、雙馬來酰亞胺、氰酸酯、或熱塑性塑料。根據(jù)其示例,基質材料包括嵌入在其中的填料添加物,其中填料添加物可以由以下各項制成:sio、al2o3、mgo、aln、si3n4、bn、或另一陶瓷材料。也可以選擇填料添加物,使得它們滿足特定的功能,例如離子捕獲、阻燃、軟化或塑化、或應力釋放。

根據(jù)第一方面的方法的示例,施加包封劑包括傳遞模塑、壓縮模塑、真空澆鑄、或層壓中的至少一種。

根據(jù)第一方面的方法的示例,包封劑的厚度在0.1mm至10mm、特別是1mm至5mm的范圍內。應當注意,在這方面,在大多數(shù)情況下,包封劑被施加到不是平面、而是或多或少復雜的三維結構的表面,使得上述值可以指代在這種三維結構的任何位置上的包封劑的厚度。

根據(jù)第一方面的方法的示例,在施加介電層之后,即在沉積和固化介電層之后,可以進行后處理以提高表面純度,并且因此增加介電層關于稍后要沉積的包封層的粘合性能。后處理可以包括例如用于增加包封層的粘附條件的等離子體處理或等離子體激活。后處理可以替代地或另外地包括沉積特殊粘合促進劑層,其可以是例如硅烷層或氧化鋅鉻層。

根據(jù)第一方面的方法的示例,介電層可以被構造成使得其包含任何所需橫向尺寸和數(shù)目的開口或通孔。如果介電層以例如層堆疊的形式作為整體被沉積,則可以在沉積層壓層之前或在沉積層壓層之后進行結構化。如果通過如上所述的任何方法以順序的方式沉積介電層,則可以通過例如使用具有開口的掩模在沉積介電層期間進行結構化,或者可以在整個區(qū)域上沉積介電層之后進行結構化,作為其另一示例,可以在固化之前或之后進行結構化。結構化可以例如通過激光燒蝕或激光直接成像或通過光刻或剝離技術來進行。

根據(jù)第一方面的方法的示例,半導體芯片均包括晶體管,晶體管包括柵極接觸、發(fā)射極接觸和集電極接觸,并且晶體管均被配置為利用1200v以上的發(fā)射極集電極電壓工作。然而,本公開不限于該電壓范圍,而是也可應用于低于1200v的電壓等級,或者例如在汽車、航空航天或醫(yī)療領域,或者一般在可靠性是一個重要因素、甚至是最重要因素的技術領域。

根據(jù)第一方面的方法的示例,載體可以是在施加包封劑之后被去除的輔助或臨時載體,使得載體不會是制造的電子器件封裝件的一部分。

根據(jù)第一方面的方法的示例,載體將不被去除并且將是制造的電子器件封裝件的一部分,在這種情況下載體用作芯片載體。芯片載體可以是導電載體,例如金屬載體、銅板、鉬板、或引線框、或直接鍵合銅(dcb)、或絕緣金屬基底(ims)。然而,應當提及的是,在這種情況下,也可以使用附加的輔助或臨時載體,芯片載體布置在附加的輔助或臨時載體上。這提供了將不同種類的芯片載體施加到輔助或臨時載體上的可能性。芯片或芯片模塊可以在5面包封,即在其4個側面和上部主面上。

圖2包括圖2a-2e并且以示意形式示出了沉積介電層的不同方法。在圖2a-2d中,示出了包括載體11和布置在載體11上的多個半導體芯片12的電子器件模塊10。此外,電接觸元件(未示出)布置到半導體芯片12上。圖2a示出了將液體介電材料13灌封或填充到電子器件模塊10上的過程。分配器14位于電子器件模塊10上方,并且將液體材料13輸送到電子器件模塊10的上部主面上,其中液體材料13分布在整個上表面上。圖2b示出了旋涂的過程,其中實質上除了圖2a的過程之外,電子器件模塊10如箭頭所示圍繞豎直軸旋轉,以便將液體材料13最好地分配在電子器件模塊10的上表面上。圖2c示出了通過使用分配器24噴射或射流涂覆液體或部分干燥的材料13的過程,分配器24能夠以噴射噴嘴的形式輸送液體材料13,該噴射噴嘴在空間角度上延伸以覆蓋電子器件模塊10的上表面的一定區(qū)域。此外,如箭頭所示,分配器24或電子器件模塊10可以橫向移動。圖2d示出了將介電層層壓到電子器件模塊10上的方法。在該方法中,通過使用粘合劑將預制的介電層壓箔23沉積到電子器件模塊10的上表面上。圖2e示出了將電子器件模塊10浸入容納要沉積的介電材料的液體33的容器中的過程。介電材料在浸入液體33的浴液中后將附著到電子器件模塊10的上表面。

應當提及的是,在圖2的表示中,附圖標記12也可以指代均包括多個半導體芯片的半導體模塊,并且附圖標記10可以指代在其上沉積有多個這樣的半導體模塊12的芯片載體面板。在制造過程結束時或在包封芯片載體面板之后,獲得包封劑面板,并且包封劑面板可以被單片化以獲得多個單獨的半導體模塊12。也可以不包封芯片載體面板,而是在沉積介電層之后對芯片載體面板進行單片化并且此后包封各個半導體模塊。這可以通過以下方式來進行:將各個半導體模塊放置到臨時載體上,然后將包封劑施加到臨時載體和半導體模塊上,從而獲得包封劑面板。此后,包封劑面板可以被單片化成多個包封的半導體模塊。

此外,在圖2的表示中,半導體芯片12不一定相同,并且不一定是晶體管芯片。它們也可以是例如其中創(chuàng)建有如上所述的智能功率模塊(ipm)的傳感器芯片或邏輯芯片。

根據(jù)介電層的材料,也可以采用其他沉積方法,例如真空層壓或印刷。在例如聚對二甲苯作為介電層的材料的情況下,可以使用物理氣相沉積(pvd)或靜電和/或霧化涂覆或離子霧化來沉積聚對二甲苯層。介電材料也可以以顆粒形式、特別是塑料顆粒的形式沉積。在其他情況下也可以使用化學氣相沉積(cvd)作為沉積方法。

如上所述,在沉積介電層之后,其可以在例如200℃至400℃的溫度范圍內被固化,例如在間歇式爐中持續(xù)1h至4h的固化時間。固化氣氛可以是真空度為500毫巴或甚至低于或高于該值的低真空和/或高真空的氮氣(n2)。該工藝步驟通常通過酰亞胺化、聚合、x-鏈的聚合物分子或原子或任何類型的化學反應來產(chǎn)生并且保證最終的材料屬性。在這個固化工藝之前,可以預先烘烤介電層,并且可以在施加包封劑之前進行表面處理,例如等離子體活化、濕化學處理、或施加粘合促進劑。預烘烤將確保溶劑蒸發(fā)和濕氣去除,并且等離子體激活將確保介電層和包封劑材料之間的充分粘附。

圖3包括圖3a-3d并且示出了用于說明第一方面的示例性方法的示意性截面?zhèn)纫晥D。根據(jù)圖3a,在該示例中提供了芯片載體30,其可以由引線框架或銅板構成。為了清楚起見,芯片載體30也可以施加到圖中未示出的輔助或臨時載體上。例如,在輔助載體上制造包括多個半導體模塊的面板的情況下,可以在輔助載體上布置不同種類的芯片載體30??梢栽谥圃爝^程中稍后去除輔助載體。通過使用中間焊料或粘合層31向芯片載體30上沉積多個半導體芯片32。芯片32可以具有在其上表面上的電接觸焊盤32a,并且例如在豎直晶體管的情況下也可以具有在其下表面上的電接觸焊盤。在芯片32的上表面上,接觸元件33被施加到接觸焊盤32a上。接觸元件33可以具有間隔元件的形式,并且可以由以銅板的形式作為整體電鍍或施加的銅來制造。接觸焊盤32a可以是例如絕緣柵雙極型晶體管(igbt)的發(fā)射極接觸焊盤。也可以在半導體芯片32(未示出)的上表面上設置igbt的柵極接觸元件,并且可以施加柵極接觸層,柵極接觸層提供與半導體芯片32的所有柵極接觸焊盤的連接。

根據(jù)圖3b,通過如前所述的任何沉積方法,將介電層34沉積到如圖3a所示的中間產(chǎn)品的上表面上,即接觸元件33、半導體32、焊料層31和載體30的上表面上。

根據(jù)圖3c,在固化介電層34之后,將包封層或包封劑35沉積到如圖3b所示的中間產(chǎn)品上。包封劑35可以通過例如傳遞模塑、壓縮模塑、真空澆鑄或層壓來施加。

根據(jù)圖3d,通過例如研磨部分地從上方去除包封層35以暴露接觸元件33,使得它們可以連接到另外的外部電連接器。如在下面的示例中將看到的,研磨不是必需的,而是也可以采取其他措施來將接觸元件33連接到外部電連接器。

圖4包括圖4a-4d并且示出了用于說明根據(jù)第一方面的用于制造電子器件封裝件的示例性方法的示意性截面?zhèn)纫晥D。根據(jù)圖4a,以例如直接鍵合銅(dcb)40的形式提供載體40。dcb40包括基底40a以及第一金屬層40b和第二金屬層40c,基底40a包括絕緣的電介質或陶瓷層或瓦片,第一金屬層40b在基底40a的下表面上,第二金屬層40c在基底40a的上表面上。根據(jù)示例,載體40可以包括以下中的一項或多項:直接鍵合銅(dcb)基底、直接鍵合鋁(dab)基底、和活性金屬釬焊基底,其中基底可以包括陶瓷層、特別是以下中的一項或多項:aln、al2o3、或介電層、特別是si3n4。載體40也可以指代隔離的金屬基底(ims),其中類似于dcb,中間絕緣層夾在兩個金屬層之間,其中中間絕緣層包括基質材料、特別是與填料添加物(例如,bn添加物或如上文關于包封劑所述的任何其他添加物)的復合物?;|材料可以是在本公開內容中結合包封劑提及的材料中的任何一種。dcb和ims允許到散熱器的電氣隔離,同時允許到散熱器的良好熱傳遞,以及并且允許被施加到dcb或ims上的半導體芯片之間的電隔離。

半導體芯片42以與結合圖3a所描述的相同的方式通過使用中間焊料或粘合劑層41沉積在載體40的上表面上。此外,電接觸元件43附接到半導體芯片42的接觸焊盤42a,其也對應于先前結合圖3a描述的接觸元件的布置。

根據(jù)圖4b,介電層44以與以上結合圖3b所述的相同的方式被沉積到圖4a的中間產(chǎn)品上。

根據(jù)圖4c,包封層或包封劑45以與以上結合圖3c所述的相同的方式被施加到圖4b的中間產(chǎn)品。

根據(jù)圖4d,開口45a形成在包封劑45的上表面中,開口45a從上表面向下延伸到電接觸元件43,以允許在稍后的步驟中將接觸元件43連接到另外的外部電連接器。開口45a的形成可以通過激光鉆孔進行,激光鉆孔能夠不僅去除或者消除包封劑45的材料還能夠去除或者消除介電層44的材料。

圖5包括圖5a-5c并示出了用于說明根據(jù)第一方面的用于制造電子器件封裝件的示例性方法的示意性截面?zhèn)纫晥D。根據(jù)圖5a,可以提供可以與圖4的載體40相似或相當?shù)妮d體50,載體50因此可以具有dcb的形式。然而,載體50也可以與圖3的載體30相似或相當。以與前面結合圖3a或圖4a所述的相同的方式通過使用中間焊料或粘合劑層51將半導體芯片52沉積到載體50的上表面上。代替僅一個半導體芯片52,也可以將多個半導體芯片52施加到載體50的上表面上。以與前面結合圖3a和4a所述的相同的方式將電接觸元件53施加到半導體芯片52的接觸焊盤52a。然后,鍵合線54連接在接觸元件53和載體50的區(qū)域的上表面之間。另一鍵合線54可以連接在另一接觸元件53和載體50的另一區(qū)域的上表面之間。應當提到,代替鍵合線54,也可以將夾具用作接觸元件53和載體50的區(qū)域的上表面之間的電連接。

根據(jù)圖5b,然后以與前面結合圖3b和4b所述的相同的方式將介電層55沉積到圖5a的中間產(chǎn)品的上表面上。結果,介電層55也被施加到鍵合線54的上表面。

根據(jù)圖5c,包封層56以與前面結合圖3c和4c所述的相同的方式被施加到圖5b的中間產(chǎn)品。

本公開還涉及根據(jù)第二方面的電子器件封裝件。根據(jù)第二方面的電子器件封裝件包括載體、布置在載體上的至少一個半導體芯片,半導體芯片包括在半導體芯片的遠離載體的主面上的至少一個接觸焊盤,布置在接觸焊盤上的接觸元件,布置在載體、半導體芯片和接觸元件上或上方的介電層,以及布置在介電層上的包封層。

根據(jù)第二方面的電子器件封裝件的其它示例可以通過并入以上結合根據(jù)第一方面的方法描述的示例或特征來形成。

根據(jù)第二方面的電子器件封裝件可以例如具有如圖3d、4d或5c所示的形式,分別包括載體30、40或50、具有接觸焊盤32a、42a或52a的至少一個半導體芯片32、42或52、接觸元件33、43或53、介電層34、44或55、以及包封層35、45或56。

根據(jù)第二方面的電子器件封裝件也可以具有如圖6、圖7或圖8所示的形式,其指代如圖3d、4d和5c所示的相應載體30、40或50僅用作在包封之后去除的輔助載體的情況。圖6對應于圖3d,圖7對應于圖4d,圖8對應于圖5c,其中所有附圖標記被借用并且具有與之前相同的含義。

本公開還涉及根據(jù)第三方面的電子電壓轉換器模塊。根據(jù)第三方面的電子電壓轉換器模塊包括根據(jù)第二方面的電子器件封裝件,其中半導體芯片是被電互連以形成以下中的一項或多項的半導體晶體管芯片:電機驅動電路、半橋電路、ac/ac轉換器電路、dc/ac轉換器電路、dc/dc轉換器電路和降壓轉換器電路。

根據(jù)第三方面的電子電壓轉換器模塊的其它示例可以通過并入前面結合根據(jù)第一方面的方法或根據(jù)第二方面的電子器件封裝件描述的示例和特征來形成。

雖然已經(jīng)關于一個或多個實現(xiàn)示出和描述了本發(fā)明,但是在不脫離所附權利要求的精神和范圍的情況下,可以對所示示例進行改變和/或修改。特別是關于由上述部件或結構(部件、裝置、電路、系統(tǒng)等)執(zhí)行的各種功能,用于描述這些部件的術語(包括對“裝置”的引用)旨在對應于(除非另有說明)執(zhí)行所述部件的規(guī)定功能的任何部件或結構(例如,功能上相同),即使在結構上不等同于執(zhí)行在本文所示的本發(fā)明的示例性實現(xiàn)中的功能的所公開的結構。

當前第1頁1 2 
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1