半导体模块制造技术

公开了一种半导体模块。在实施例中，提供了一种半导体模块，其包括层叠结构，层叠结构包括具有第一侧和与第一侧相对的第二侧的电绝缘芯层、布置在芯层的第一侧上的第一重分布层和布置在芯层的第二侧上的第二重分布层。半导体模块进一步包括第一晶体管器件和第二竖向晶体管器件，第一晶体管器件和第二竖向晶体管器件被耦合以形成半桥电路。第一晶体管器件具有在其处布置有单元场的第一侧和与第一侧相对的第二侧，并且第二晶体管器件具有在其处布置有单元场的第一侧和与第一侧相对的第二侧。半导体模块进一步包括具有第一侧的控制芯片，该第一侧具有接触焊盘。第一晶体管器件、第二晶体管器件和控制芯片被布置成在横向上彼此相邻并且嵌入在芯层中。控制芯片的第一侧、第一晶体管器件和第二晶体管器件中的一个的第一侧以及第一晶体管器件和第二晶体管器件中的另一个的第二侧面向在芯层的第一侧上的第一重分布层。第一重分布层。第一重分布层。

【技术实现步骤摘要】
半导体模块

技术介绍

[0001]在功率电子应用中使用的晶体管典型地是利用硅(Si)半导体材料制备的。用于功率应用的常见晶体管器件包括Si Cool
‑
MOS
®
、Si功率MOSFET和Si绝缘栅双极晶体管(IGBT)。这些晶体管器件可以被连接在一起以提供电路或电路区段。例如，两个晶体管器件可以被电连接以形成半桥电路。这样的电路典型地要求包括可以被用于对晶体管进行开关的栅极驱动器电路的控制电路。
[0002]被耦合以形成半桥电路的两个晶体管器件和具有控制电路的器件可以被容纳在单个半导体封装或模块内，该单个半导体封装或模块可以被称为功率级。由于有限的空间、可用的空间，在封装或模块中的器件之间提供连接具有一些挑战。EP 2463904 A2公开了多芯片功率四方扁平无引线封装，其中封装的引线框被用于电互连。对于包括多于一个半导体器件的封装的进一步改进是合期望的。

技术实现思路

[0003]根据本专利技术，提供了一种半导体模块，其包括层叠结构，层叠结构包括具有第一侧和与第一侧相对的第二侧的电绝缘芯层、布置在芯层的第一侧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体模块(10、10'、10"、60、80、80')，包括：层叠结构，其包括具有第一侧(21)和与第一侧(21)相对的第二侧(22)的电绝缘芯层(20)、布置在芯层(20)的第一侧(21)上的第一重分布层(23)和布置在芯层(20)的第二侧(22)上的第二重分布层(24)；第一晶体管器件(12)和第二竖向晶体管器件(13)，第一晶体管器件(12)和第二竖向晶体管器件(13)被耦合以形成半桥电路，其中第一晶体管器件(12)具有在其处布置有单元场(26)的第一侧(25)和与第一侧(25)相对的第二侧(27)，并且第二晶体管器件(13)具有在其处布置有单元场(29)的第一侧(28)和与第一侧(28)相对的第二侧(30)；控制芯片(14)，其具有带有接触焊盘(32)的第一侧(31)；其中第一晶体管器件(12)、第二晶体管器件(13)和控制芯片(14)被布置成在横向上彼此相邻并且嵌入在芯层(20)中，以及其中控制芯片(14)的第一侧(31)、第一晶体管器件(12)和第二晶体管器件(13)中的一个的第一侧(25)以及第一晶体管器件(12)和第二晶体管器件(13)中的另一个的第二侧(30)面向在芯层(20)的第一侧(21)上的第一重分布层(23)。2.根据权利要求1所述的半导体模块(10、10'、10"、60、80、80')，其中第一晶体管器件(12)和第二晶体管器件(13)中的一个的第一侧和第一晶体管器件(12)和第二晶体管器件(13)中的另一个的第二侧与控制芯片(14)的第一侧(31)实质上共面。3.根据权利要求1所述的半导体模块(10、10'、10")，其中第一晶体管器件(12)提供半桥电路的低侧开关，第二晶体管器件(13)提供半桥电路的高侧开关，第一晶体管器件(12)的第一侧(25)面向第一重分布层(23)，第二晶体管器件(13)的第二侧(30)面向第一重分布层(23)，并且第二晶体管器件(13)包括一个或多个导电器件通孔(49)，使得在第二晶体管器件(13)的第一侧(28)处的单元场(29)中的栅极电极被通过导电器件通孔(49)电耦合到布置在第二晶体管器件(13)的第二侧(30)上的焊盘(36)。4.根据权利要求1所述的半导体模块(60)，其中第二晶体管器件(13)提供半桥电路的高侧开关，第一晶体管器件(12)提供半桥电路的低侧开关，第二晶体管器件(13)的第一侧(28)面向第一重分布层(23)，第一晶体管器件(12)的第二侧(27)面向第一重分布层(23)，并且第一晶体管器件(12)包括一个或多个导电器件通孔(61)，使得在第一晶体管器件(12)的第一侧(25)处的单元场(26)中的栅极电极被通过导电器件通孔(61)电耦合到布置在第一晶体管器件(12)的第二侧(27)上的焊盘(62)。5.根据权利要求1所述的半导体模块(80、80')，其中第二晶体管器件(13)提供半桥电路的高侧开关，第一晶体管器件(12)提供半桥电路的低侧开关，第二晶体管器件(13)的第一侧(28)面向第一重分布层(23)，第一晶体管器件(12)的第二侧(27)面向第一重分布层(23)，以及进一步包括一个或多个导电通孔(84)，其延伸通过芯层(20)，以将控制芯片(14)的第
一侧(31)上的面向第一重分布层(23)的一个或多个接触焊盘(32)耦合到第一晶体管器件(12)的面向第二重分布层(24)的栅极焊盘(38)。6.根据权利要求3所述的半导体模块(10、10'、10")，其中所述半导体模块(10、10'、10")包括占位区，占位区包括形成在芯层(20)的第一侧(21)上的第一重分布层(23)中的V
high
焊盘(47)、V
low
焊盘(45)、开关节点焊盘(46)和一个或多个逻辑焊盘(48)。7.根据权利要求6所述的半导体模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：英飞凌科技奥地利有限公司，
类型：发明
国别省市：