[发明专利]具有引线接合件的功率覆层结构和制造其的方法有效
申请号: | 201510668963.3 | 申请日: | 2015-10-13 |
公开(公告)号: | CN105514077B | 公开(公告)日: | 2020-03-31 |
发明(设计)人: | A.V.高达;P.A.麦康奈利 | 申请(专利权)人: | 通用电气公司 |
主分类号: | H01L23/492 | 分类号: | H01L23/492;H01L23/528;H01L21/60;H01L21/768 |
代理公司: | 中国专利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人: | 严志军;谭祐祥 |
地址: | 美国*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 具有 引线 接合 功率 覆层 结构 制造 方法 | ||
1.一种功率覆层结构,其包括:
功率器件,其具有布置在所述功率器件的上表面上的至少一个上接触焊盘;
功率覆层互连层,其包括:
电介质层,其联接至所述功率器件的上表面;和
金属化层,其具有金属互连件,所述金属互连件延伸穿过通孔且电联接至所述功率器件的所述至少一个上接触焊盘,所述通孔穿过所述电介质层而形成;和
至少一个铜引线接合件,其直接联接至所述金属化层;且
其中,金属互连件在所述至少一个铜引线接合件中的铜引线接合件与所述至少一个上接触焊盘中的上接触焊盘之间提供至少两个平行电路径。
2.根据权利要求1所述的功率覆层结构,其特征在于,所述至少一个上接触焊盘包括铝。
3.根据权利要求1所述的功率覆层结构,其特征在于,还包括多层衬底,所述多层衬底利用焊料层热联接且电联接至所述功率器件的下接触焊盘,所述多层衬底包括直接敷铜(DBC)和直接敷铝(DBA)衬底中的一种。
4.根据权利要求1所述的功率覆层结构,其特征在于,所述电介质层在所述至少一个铜引线接合件的接触位置的下方具有均匀的厚度。
5.根据权利要求1所述的功率覆层结构,其特性在于,所述电介质层经由粘合层而联接至所述功率器件的上表面。
6.根据权利要求1所述的功率覆层结构,其特性在于,所述功率覆层互连层的布置在所述引线接合件的接触表面与所述功率器件之间的一部分没有所述电介质层。
7.根据权利要求1所述的功率覆层结构,其特征在于,还包括:
金属互连件,其具有定位于所述金属化层的顶部表面下方的上接触表面;和
铜引线接合件,其联接至所述金属互连件的上接触表面;
其中,所述引线接合件的接触表面的表面区域小于所述金属互连件的上接触表面的表面区域。
8.根据权利要求1所述的功率覆层结构,其特性在于,所述至少一个引线接合件的接触表面联接至所述功率覆层互连层的具有金属化互连件的一部分。
9.一种制造功率覆层结构的方法,其包括:
提供包括多个半导体器件的晶圆;
将电介质层联接至所述多个半导体器件中的各个的上表面;
穿过所述电介质层形成多个通孔,来暴露出所述多个半导体器件的至少一个接触焊盘;
在所述电介质层的上表面上形成金属化层,所述金属化层具有金属互连件,所述金属互连件延伸穿过所述多个通孔且与所述多个半导体器件的所述至少一个接触焊盘电联接;和
将至少一个引线接合件联接至所述金属化层的顶部表面,使得所述至少一个引线接合件中的引线接合件与所述至少一个上接触焊盘中的上接触焊盘通过由金属互连件提供的至少两个平行电路径而电联接。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,将所述电介质层联接至所述多个半导体器件中的各个的上表面包括在它们之间布置粘合层。
11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,还包括使所述晶圆单一化成多个功率覆层结构,所述多个功率覆层结构中的各个包括至少一个半导体器件,所述至少一个半导体器件具有所述电介质层的一部分和形成于其上的所述金属化层的一部分。
12.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,还包括:
形成通孔来暴露出比所述至少一个引线接合件的表面区域大的接触焊盘的表面区域;和
将所述至少一个引线接合件联接至在所述通孔内形成的金属互连件。
13.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,还包括将所述至少一个引线接合件联接至所述金属化层的没有金属互连件的一部分。
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