[发明专利]一种功率器件与控制器件的集成工艺

摘要

本发明涉及集成电路制造技术领域，尤其涉及一种功率器件与控制器件的集成工艺，通过本发明的工艺，既能使功率芯片和控制芯片相互独立的设计和制作，保证其性能、成本的优势，同时不采用连线和常规封装就完成控制电路和芯片器件的互连。并通过共享减薄和背面金属工艺，进一步了降低制造成本，同时提高了功率器件的性能，且在作为键合层的介质膜中制备有散热结构，进一步提高了器件的稳定性。

主权项

一种功率器件与控制器件的集成工艺，其特征在于，包括如下步骤：提供设置有功率器件的功率芯片和设置有控制电路的控制芯片；于所述功率芯片的正面上和所述控制芯片的正面上均制备介质膜，并在所述介质膜中制备散热结构；采用正面键合工艺将所述功率芯片垂直键合至所述控制芯片上形成一键合芯片后，对所述功率芯片的背面进行减薄工艺；刻蚀所述键合芯片形成若干硅通孔，并于所述若干硅通孔中填充金属，以形成将所述功率器件与所述控制电路电连接的互连线，以及将所述功率器件、所述控制电路分别与所述键合芯片外部结构电连接的金属引线；其中，所述功率器件包括源区电极和栅极电极，所述控制电路包括第一控制电极和第二控制电极；所述工艺还包括：于所述键合芯片上采用刻蚀工艺形成第一硅通孔、第二硅通孔和第三硅通孔，且所述第一硅通孔将所述栅极电极的部分表面和第一控制电极的部分表面均予以暴露，所述第二硅通孔将所述源区电极的部分表面予以暴露，所述第三硅通孔将所述第二控制电极的部分表面予以暴露；于所述第一硅通孔、第二硅通孔以及第三硅通孔中均填充金属后形成所述互连线和所述金属引线，所述金属引线包括第一金属引线和第二金属引线；其中，通过所述互连线将所述栅极电极和所述第一控制电极电连接，通过所述第一金属引线将所述源区电极与所述键合芯片外部结构电连接，通过所述第二金属引线将所述第二控制电极与所述键合芯片外部结构电连接。