[发明专利]用于芯片组装的金属接片

说明书

本公开的各方面包括用于减少与半导体管芯和连接到半导体管芯的金属接片相关联的热膨胀系数方面的差异相关联的缺陷的设备。金属接片可以包括在金属接片的至少一侧部上的至少一个槽，其中至少一个槽i)在金属接片的至少两个部分之间产生开口，以及ii)相对于金属接片暴露半导体管芯。半导体管芯可以是硅(Si)管芯，并且金属接片可以是铜(Cu)接片，其中至少一个槽包括对应于金属的至少四个侧部中的每一个的至少四个槽，并且其中相对于至少四个侧部中的每一个，每个对应的槽i)在Cu金属接片的至少两个部分之间产生开口，以及ii)相对于Cu金属接片暴露Si半导体管芯。

技术领域

实施例涉及半导体设备领域，特别是用于为半导体芯片供电的封装件。

背景技术

当今的功率半导体模块(包括绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolartransistor，IGBT)或二极管和晶闸管功率模块(例如1.2、1.7、3.3kV、4.5kV或6.5kV；例如1500A或1200A))可以包括彼此相似的多个基底，诸如2、4或6个基底。

与半导体模块相关联的封装的一个方面可以包括将与其相关联的芯片与线、带、夹具或接片接触，这些线、带、夹具或接片可以被线接合、烧结或焊接到半导体模块的管芯顶侧上。在采用金属接片的实施例中，接片可以包括一种或多种材料或材料层，并且可以用于促进与管芯顶侧(或管芯的另一部分)的连接，但是使用包括铜(Cu)、铁(Fe)或铁合金、钼(Mo)和/或其他金属的合金在整体封装方案中引起一定的经济和机械缺陷。

鉴于以上内容，提供了本实施例。

发明内容

在一些实施例中，提供了半导体设备。该设备包括：金属接片，以及连接到金属接片的半导体管芯，其中金属接片包括在金属接片的至少一侧部上的至少一个槽，其中该至少一个槽i)在金属接片的至少两个部分之间产生开口，以及ii)相对于金属接片暴露半导体管芯。

在另一实施例中，提供了一种用于形成半导体设备的方法。该方法包括：将金属接片分成至少四个件，其中每个件与使金属接片的至少两个部分分离的槽相关联；并将金属接片连接到半导体管芯以形成半导体设备。

附图说明

图1A示出了根据本公开的至少一个实施例的用于在半导体封装中使用的金属接片；

图1B示出了根据本公开的至少一个实施例的用于在半导体封装中使用的金属接片；

图1C示出了根据本公开的至少一个实施例的用于在半导体封装中使用的金属接片；

图1D示出了根据本公开的至少一个实施例的用于在半导体封装中使用的金属接片；

图2示出了根据本公开的至少一个实施例的封装的功率半导体设备的简化分解图，该功率半导体设备被安装到具有插入的绝缘垫的散热器上，并且利用图1A和/或图1B的金属接片中的至少一个；

图2B示出了根据本公开的至少一个实施例的图2A中示出的组装部件的简化视图。

图3描绘了根据本公开的至少一个实施例的工艺流程。

图4a描绘了根据本公开的至少一个实施例的半导体管芯组件。

图4b描绘了根据本公开的至少一个实施例的图4a的半导体管芯组件的基底的侧视图。

图4c描绘了根据本公开的至少一个实施例的图4a的半导体管芯组件的半导体管芯在组装之前的俯视图。

图5描绘了根据本公开的至少一个实施例的半导体管芯封装件。

具体实施方式