[发明专利]一种功率器件及其制作方法

说明书

本公开提供一种功率器件及其制作方法，包括：半导体芯片和耐湿层，所述耐湿层包括第一绝缘层和第二绝缘层；其中，所述第一绝缘层位于所述半导体芯片的上方和侧方；所述第二绝缘层位于所述第一绝缘层上方。

技术领域

涉及半导体器件领域，尤其涉及一种功率器件。

背景技术

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)模块主要应用在变频器的主回路逆变器及一切逆变电路，即DC/AC变换中，IGBT模块具有高频率、高电压、大电流、尤其是容易开通和关断的性能特点，是国际上公认的电力电子技术第三次革命的最具代表性的产品。IGBT器件有3个电极，分别是集电极、发射极、栅极，正常的情况下，栅极接收到外部的驱动信号时，IGBT器件的集电极和发射极导通，有大电流通过，当栅极没有接收到外部的驱动信号时，IGBT器件的集电极和发射极断开，大电流不能通过，IGBT模块这种阻断大电流通过的能力称为阻断特性，阻断特性可以通过电压和电流来衡量。

然而，IGBT模块在工作时往往会受到湿气的侵蚀，特别是在海上风电应用的场合更为明显。水汽或可移动离子侵入器件，引起终端区高场区发生电化学反应而产生漏电通道，进而导致IGBT模块阻断失效。

发明内容

根据本公开的一个方面，提供了一种功率器件，包括：半导体芯片和耐湿层，所述耐湿层包括第一绝缘层和第二绝缘层；其中，所述第一绝缘层位于所述半导体芯片的上方和侧方；所述第二绝缘层位于所述第一绝缘层上方。

根据一些实施例，所述耐湿层还包括：第三绝缘层和/或第四绝缘层；所述第三绝缘层和/或所述第四绝缘层位于所述第二绝缘层上方。

根据一些实施例，还包括：散热底板，所述半导体芯片位于所述散热底板上方。

根据一些实施例，还包括：侧框，所述侧框与所述散热底板连接并形成容纳空间，所述耐湿层位于所述容纳空间内。

根据一些实施例，所述耐湿层的材料为硅胶、环氧树脂或及其组合。

根据一些实施例，所述半导体芯片通过接合层与所述功率器件中的其他部件连接。

根据本公开的另一个方面，提供了一种功率器件的制作方法，包括：在功率器件的半导体芯片上方和侧方形成第一绝缘层；固化所述第一绝缘层；在所述第一绝缘层上形成第二绝缘层。

根据一些实施例，在所述第一绝缘层上形成第二绝缘层之后，还包括：在所述第二绝缘层上形成第三绝缘层和/或第四绝缘层。

根据一些实施例，在功率器件的半导体芯片上表面和侧表面上形成第一绝缘层之前，还包括：将所述半导体芯片形成于散热底板上；安装侧框，所述侧框与所述散热底板连接并形成容纳空间，所述第一绝缘层和所述第二绝缘层位于所述容纳空间内。

根据一些实施例，还包括：通过加热所述功率器件或抽真空固化所述第一绝缘层和第二绝缘层。

本公开通过在功率器件中加入绝缘层以增加耐湿层的耐湿性，从而避免引起终端区高场区发生电化学反应而产生漏电通道，进而提升功率器件的阻断性能。

根据在下文中所描述的实施例，本公开的这些和其它方面将是清楚明白的，并且将参考在下文中所描述的实施例而被阐明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是一种半导体芯片的结构示意图；

图2是一种功率器件的截面结构示意图；