包括附加迹线的半导体功率器件及制造半导体功率器件的方法技术

提供了一种半导体功率器件(100)和一种制造半导体功率器件的方法。所述半导体功率器件包括：第一衬底(110)、第二衬底(120)、堆叠件(130)和互连结构(140，141)。第一衬底包括第一表面上的第一图案化导电层和开关半导体元件(115)。第二衬底包括面向所述第一表面的第二表面和位于第二表面上的第二图案化导电层。堆叠件包括导电迹线(132)和电介质材料层(131)。电介质材料层被设置在所述第一图案化导电层或所述该第二图案化导电层上，且所述电介质材料层将所述导电迹线与设置有所述堆叠件的所述图案化导电层隔离。所述互连结构提供所述衬底的导电层或区域的至少一个电气连接。

Semiconductor power device including additional traces and method for manufacturing semiconductor power devices

A semiconductor power device (100) and a method of manufacturing semiconductor power devices are provided. The semiconductor power device includes: the first substrate (110), the second substrate (120), the stack part (130) and the interconnect structure (140141). The first substrate includes the first patterned conductive layer on the first surface and the switching semiconductor element (115). The second substrate includes a second surface facing the first surface and a second patterned conductive layer on the second surface. The stacking part includes a conductive trace (132) and a dielectric material layer (131). The dielectric material layer is set on the first patterned conductive layer or the second patterned conductive layer, and the dielectric material layer segregates the conductive trace from the patterned conductive layer provided with the stacked parts. The interconnect structure provides at least one electrical connection of the conductive layer or region of the substrate.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括附加迹线的半导体功率器件及制造半导体功率器件的方法
本专利技术涉及半导体功率器件以及制造这样的器件的方法。功率器件能够切换相对高的电流和/或能够在相对高的电压时进行切换。这样的电流可以是在一到几百安培的量级上，且这样的电压可以是在几百到几千伏特的量级上。
技术介绍
已公开美国专利申请US2004/207968A1公开了一种具有若干个功率开关的功率开关模块，该已公开美国专利申请通过引用的方式纳入。每个功率开关包括第一衬底和第二衬底，该第一衬底和该第二衬底都具有若干个导电区域，用于传导电流并且在它们的表面中的至少一个上提供信号。绝缘栅双极型晶体管被设置在该第一衬底的导电区域上。这些晶体管的一侧是晶体管的集电极，并且该集电极被直接联接至该第一衬底的导电区域。这些晶体管的另一侧包括发射极和栅极。由导电圆柱体形成的互连结构被设置在发射极和栅极与该第二衬底的特定导电区域之间。如所引用的专利申请的图3中示出的并且如其说明书中描述的，第二衬底60的导电区域64(其是发射极联接到的导电区域64)是相对大的，因为它必须传导相对大的电流。然而，因为栅极也必须接收信号，所以在导电区域内部制造分立的导电区本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体功率器件(100，300)，包括：‑第一衬底(110，400)，所述第一衬底(110，400)包括开关半导体元件(115，415，465，465’，465”)和第一图案化导电层(112，113，412)，所述第一衬底(110，400)具有第一表面(111)，所述第一图案化导电层(112，113，412)设置在所述第一表面(111)上，所述开关半导体元件(115，415，465，465’，465”)被设置在所述第一图案化导电层(112，113，412)上，‑第二衬底(120，450)，所述第二衬底(120，450)包括第二图案化导电层(122，422)和面向所述第一表面(111)的第二...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体功率器件(100，300)，包括：-第一衬底(110，400)，所述第一衬底(110，400)包括开关半导体元件(115，415，465，465’，465”)和第一图案化导电层(112，113，412)，所述第一衬底(110，400)具有第一表面(111)，所述第一图案化导电层(112，113，412)设置在所述第一表面(111)上，所述开关半导体元件(115，415，465，465’，465”)被设置在所述第一图案化导电层(112，113，412)上，-第二衬底(120，450)，所述第二衬底(120，450)包括第二图案化导电层(122，422)和面向所述第一表面(111)的第二表面(121)，所述第二图案化导电层(122，422)被设置在所述第二表面(121)上，-导电迹线(132，432)和电介质材料层(131，431)的堆叠件(130，430)，所述电介质材料层(131，431)被至少部分地设置在所述第一图案化导电层(112，113，412)或所述第二图案化导电层(122，422)上，所述电介质材料层(131，431)将所述导电迹线(132，432)与设置有所述堆叠件(130，430)的所述图案化导电层(112，122，113，412，422)隔离，-互连结构(140，141，440，440’，441，441’)，用于提供位于一侧的所述第一图案化导电层(112，113，412)、所述开关半导体元件(115)的表面或所述导电迹线(132，432)与位于另一侧的所述第二图案化导电层(122，422)或所述导电迹线(132，432)之间的至少一个电气连接。2.根据权利要求1所述的半导体功率器件(100，300)，其中所述电介质材料层(131，431)在所述导电迹线(132，432)与设置有所述堆叠件的所述图案化导电层(112，122，113，412，422)之间具有至少20伏特的电介质击穿电压。3.根据前述权利要求中的任一项所述的半导体功率器件(100，300)，还包括附加导电迹线(333)和附加电介质材料层(331)的附加堆叠件(330)，所述附加电介质材料层(331)被设置在所述第一图案化导电层(112，113，412)或所述第二图案化导电层(122，422)上，所述附加电介质材料层(331)将所述附加导电迹线(333)与设置有所述附加堆叠件(330)的所述图案化导电层(112，122，113，412，422)隔离。4.根据前述权利要求中的任一项所述的半导体功率器件(100，300)，其中所述电介质材料包括环氧树脂或氧化物材料或阻焊剂，该氧化物材料诸如是氧化硅。5.根据权利要求4所述的半导体功率器件(100，300)，其中所述电介质材料层(131，431)包括两个环氧树脂层。6.根据前述权利要求中的任一项所述的半导体功率器件(100，300)，其中所述导电迹线(132，432)包括诸如银的金属，或所述导电迹线(132，432)包括环氧树脂，在所述环氧树脂中设置一定量的导电颗粒以获得导电的迹线，且可选地，所述导电颗粒包括银颗粒。7.根据前述权利要求中的任一项所述的半导体功率器件(100，300)，其中所述导电迹线(132，432)包括固体多孔银。8.根据前述权利要求中的任一项所述的半导体功率器件(100，300)，其中所述第一衬底(110，400)和所述第二衬底(120，450)中的至少一个包括陶瓷支撑层。9.根据前述权利要求中的任一项所述的半导体功率器件(100，300)，其中所述开关半导体元件(115，415，465，465’，465”)包括基于宽禁带半导体材料...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·P·H·法夫雷，JM·F·雷尼斯，R·里瓦，B·J·C·杜特留德特东克，
申请(专利权)人：敏捷电源开关三维集成APSI三D，IRT圣埃克苏佩里AESE，
类型：发明
国别省市：法国,FR