功率半导体接触结构及其生产方法技术
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】功率半导体接触结构及其生产方法
本专利技术涉及一种用于功率半导体模块的具有键合缓冲物的功率半导体接触结构、以及其生产方法。
技术介绍
厚导线键合、也称为条带键合，代表了尤其在功率电子器件中广泛使用的连接技术。这种已知的连接技术用于在连接器轨道、终端接线柱与部件触点之间通过借助于导线或条带进行桥接来产生电连接。通过静态接触压力以及夹紧工具的高频振荡在对应接触位置处产生导线与键合缓冲物的连接，其中以摩擦焊接过程的形式，导线与接触区域产生实心的且一体的材料键合。最经常地主要使用铝和铜导线进行这些已知的连接技术。铝键合导线具有超过铜键合导线的优点是，它们更易延展并且硬度较小。用铝导线实现的这些已知的摩擦焊接连接通常容易生产，主要是由于固有的薄的氧化铝层环绕该导线。这个氧化物层牢固地粘连到导线上并且由此对摩擦焊接过程中要求的摩擦提供了强力支持，这一方面是通过有待结合的部件的磨损、并且另一方面是通过金属地暴露出纯铝。可以将金属，优选地铜、铝或金属涂层(例如处于镍-金、镍、或钯的形式)考虑作为结合对象。WO2013/053420A1披露了一种功率半导体芯片及其生产方法，该功率半...
【技术保护点】
一种用于功率半导体模块的功率半导体接触结构，该功率半导体接触结构具有至少一个衬底(1)和作为电极的金属模制本体(2)，该衬底和金属模制本体通过基本上无中断的烧结层(3a)而一者烧结在另一者顶上，该烧结层具有多个具有变化的厚度的区域，该金属模制本体(2)采取挠性接触膜(5)的形式，该挠性接触膜具有的厚度使得此接触膜通过其面向该烧结层(3)的这侧(4)基本上覆盖整个表面积地烧结到该烧结层的这些具有变化的厚度的区域上。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.07 DE 102014222819.01.一种用于功率半导体模块的功率半导体接触结构，该功率半导体接触结构具有至少一个衬底(1)和作为电极的金属模制本体(2)，该衬底和金属模制本体通过基本上无中断的烧结层(3a)而一者烧结在另一者顶上，该烧结层具有多个具有变化的厚度的区域，该金属模制本体(2)采取挠性接触膜(5)的形式，该挠性接触膜具有的厚度使得此接触膜通过其面向该烧结层(3)的这侧(4)基本上覆盖整个表面积地烧结到该烧结层的这些具有变化的厚度的区域上。2.根据权利要求1所述的用于功率半导体模块的功率半导体接触结构，其中，该金属模制本体由具有的熔点比铝的熔点高至少300K的金属构成。3.根据权利要求1或2所述的用于功率半导体模块的功率半导体接触结构，其中，该金属模制本体由选自下组的金属构成，该组包括Cu、Ag、Au、Mo、W、或其合金和/或混合物。4.根据权利要求1至3之一所述的用于功率半导体模块的功率半导体接触结构，其中，该烧结层(3a)包括银并且是通过低温烧结产生的，从而将该衬底(1)与该金属模制本体(2)材料键合。5.根据权利要求1至4之一所述的用于功率半导体模块的功率半导体接触结构，其中，该金属模制本体(2)具有基本上恒定的厚度、并且在其背向该烧结层(3a)的外侧(5)上将该烧结层(3a)的变化的厚度再现为不平整表面。6.根据权利要求1至5之一所述的功率半导体接触结构，其中，在该具有隆起和凹陷并且与这些具有变化的厚度的区域相适配的接触膜(5)上金属地连接了接触导线或接触条带，其方式为使得该接触导线或接触条带覆盖间以凹陷的至少两个隆起。7.根据权利要求1至6之一所述的用于功率半导体模块的功率半导体接触结构，其中，这些具有变化的厚度的区域是以点状、圆形、螺旋形、或条状区域的限定图案形成的。8.根据权利要求1至7之一所述的用于功率半导体模块的功率半导体接触结构，其中，该烧结层(3)具有70μm或更小的平均厚度。9.根据权利要求1至8之一所述的用于功率半导体模块的功率半导体接触结构，其中，该烧结层具有5至20μm、尤其10至15μm、尤其10μm的平均厚度。10.根据权利要求1至9之一所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：马汀·贝克尔，罗纳德·艾西尔，弗兰克·奥斯特瓦尔德，加赛克·鲁茨基，
申请(专利权)人：丹佛斯硅动力有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE
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