电子模块制造技术

本发明专利技术公开了一种电子模块，包括第一半导体芯片和无源器件，其中第一半导体芯片布置于无源器件的表面上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电子模块和一种电源模块。
技术介绍
由于计算平台的电力需求的增加，为装置(诸如中央处理单元、存储器或外围负载)提供电源和电压调整成为主要挑战。必须在用于电压调整器的持续减小的可利用电路板空间上输送较高的电流，这导致电压调整器必然需要较高的功率密度的溶液。电源或电压调整器的有源和无源器件占据了电路板空间并且阻碍了最高功率密度溶液。将这些有源和无源器件集成到一个封装件中并同步提供高电流并且同时满足效率目标且保持低的热应力是要克服的主要挑战
技术实现思路
一方面，本专利技术提供一种电子模块，包括无源器件，具有第一面积的上表面；以及半导体芯片，具有比所述第一面积小的第二面积的下表面，其中，所述半导体芯片的下表面布置在所述无源器件的上表面上，并且其中，所述半导体芯片电附接和机械附接至所述无源器件。另一方面，本专利技术提供一种电子模块，包括电感器(inductor,感应器)，具有其中设置有凹槽的顶面；以及半导体芯片，布置在所述电感器的所述凹槽中，其中所述半导体芯片电耦接至所述电感器。再一方面，本专利技术提供一种电子模块，包括电感器；高端(high-side，高侧)M0SFET，布置于所述电感器的表面上且电耦接至所述电感器；以及低端(low-side，低侧)M0SFET，布置于所述电感器的所述表面上且电耦接至所述电感器，所述低端MOSFET与所述高端MOSFET横向隔开。附图说明附图包含于此以提供对实施方式的进一步理解并且结合并构成本说明书的一部分。附图示出了实施方式并与说明一起用于解释实施方式的原理。其他实施方式和实施方式的许多预期优点将会变得显而易见，因为通过参考以下的详细说明能够更好地理解它们。附图的元件相对于彼此无需按比例绘制。相同的参考数字表示对应的类似部分。图1不出表不根据一个实施方式的电子模块的不意性横截面侧视图；图2示出表示根据一个实施方式的电源模块的示意性横截面侧视图；图3示出表示根据一个实施方式的电源模块的示意性横截面侧视图；图4不出表不根据一个实施方式的电感器模块的透视图；图5示出表示根据一个实施方式的电源模块的透视图；图6a和图6b不出根据一个实施方式的载有半导体芯片的衬底的顶部透视图和底部透视图；以及图7示出根据一个实施方式的电源模块的透视图。具体实施例方式现将参考附图说明本专利技术的方面和实施方式，其中全文中相同的参考数字一般用于表示相同的元件。在以下说明中，为了说明的目的，列出大量的具体细节，以便提供对实施方式的一个或多个方面的详尽理解。然而，对本领域技术人员来说很显然，可以以具体细节程度较低的方式来实施这些实施方式的一个或多个方面。在其他情况下，公知的结构和元件以示意性形式示出，以便利于说明实施方式的一个或多个方面。应当理解，在不背离本专利技术的范围情况下，可使用其他实施方式或进行结构和逻辑变化。还应当理解，附图未按比例绘制，也无需按比例绘制。此外，虽然仅关于若干执行方式中的一个公开了一个实施方式的具体特征或方面，但此类特征或方面可以与其他执行方式的一个或多个其他特征或方面如期望地并且有利于任何给定的或具体的应用进行组合。此外，关于详细说明或权利要求中所使用的术语“包含”、“具有”、“带有”或它们的变体的程度，这些术语旨在以类似于术语“包括”的形式表 示包含。可能使用术语“耦接”和“连接”以及它们的衍生术语。应当理解，此类术语可用于表示两个元件相互配合或相互作用，而不管它们是直接地物理接触或电接触，还是它们不是直接接触。同样，术语“示例性”仅表示作为实例，而不是最好的或最优的。因此，以下详细说明不用于限制，并且本专利技术的范围由所附权利要求限定。电子模块和电源模块的实施方式可使用包含于半导体芯片中的各种类型的半导体芯片或电路，其中包括驱动器电路、逻辑集成电路、模拟集成电路、混合信号集成电路、传感器电路、MEMS (微电子机械系统)、功率集成电路、带有集成无源器件的芯片等。此类实施方式也可使用半导体芯片，包括MOS晶体管结构或垂直晶体管结构等，例如IGBT(绝缘栅双极晶体管)结构，或一般的晶体管结构，其中至少一个电接触垫(electrical contact pad)布置在半导体芯片的第一主面上并且至少一个其他的电接触垫布置在与半导体芯片第一主面相对的半导体芯片的第二主面上。参考图1，示出了表示根据一个实施方式的电子模块的示意性横截面侧视图。该电子模块10包括第一半导体芯片2和无源器件I，其中第一半导体芯片2布置在无源器件I的表面上。根据电子模块10的一个实施方式，第一半导体芯片2布置于无源器件I的一个主要表面上或上方。根据电子模块10的一个实施方式，第一半导体芯片2包括比无源器件I更小的空间尺寸，具体地，第一半导体芯片2的主要表面在空间尺寸上小于无源器件I的主要表面，并且第一半导体芯片2以其一个主要表面附接于无源器件I的主要表面上或上方。根据电子模块10的一个实施方式，第一半导体芯片2机械连接或电连接至无源器件1，具体地，第一半导体芯片2以其一个表面直接连接至无源器件I的一个表面。根据电子模块10的一个实施方式，电子模块10还包括电子电路,其中第一半导体芯片2和无源器件I都是电子电路的一部分。根据电子模块10的一个实施方式，无源器件I包括一个或多个电感器、电容器、变压器、散热器、底板元件(chassis element)或外壳元件(enclosure element)。根据电子模块10的一个实施方式，无源器件I包括位于其一个表面(特别是其一个主要表面)上的至少一个电端子，其中第一半导体芯片2布置于至少一个电端子上或上方。根据其另一个实施方式，第一半导体芯片2的接触垫直接电连接或机械连接至无源器件I的至少一个电端子。根据其又一个实施方式，第一半导体芯片2至少部分地直接位于无源器件I的电端子上方，特别是第一半导体芯片2的包括接触垫的这部分直接位于无源器件I的电端子上方。根据电子模块10的一个实施方式，电子模块10还包括衬底,第一半导体芯片2布置于衬底上，而衬底布置于无源器件I的表面上或上方。根据其另一个实施方式，衬底具有板状矩形，包括两个主相对表面。根据其一个实 施方式，衬底包括第一表面和第二表面以及从第一表面延伸至第二表面的多个通孔。根据一个实施方式，衬底包括主表面，该主表面包括的空间尺寸小于或等于无源器件I的表面的空间尺寸。根据一个实施方式，衬底直接布置于无源器件I的表面上和上方，具体是这样的方式衬底的一个侧边缘直接位于无源器件I的一个侧边缘上方。根据电子模块10的一个实施方式，无源器件I包括位于表面中的凹槽，该凹槽的空间尺寸对应于半导体芯片的主表面的空间尺寸或者对应于载有半导体芯片的衬底的主表面的空间尺寸。半导体芯片或载有半导体芯片的衬底插入到无源器件I的凹槽中。根据其另一个实施方式，无源器件I包括至少一个电端子，尤其是位于凹槽下方的电端子。换句话说，凹槽的底部由电端子或电端子的至少一部分形成。电端子可具有矩形的平坦表面，延伸至无源器件I的边缘。根据电子模块10的一个实施方式，该模块包括第二电子芯片，尤其是使得其布置于前述衬底上。根据电子模块10的一个实施方式，第一半导体芯片包括晶体管结构，尤其是垂直场效应晶体管结构，或替换地，任何其他类型的场效应晶体管结构。根据电子模块10的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子模块，包括：无源器件，具有第一面积的上表面；以及半导体芯片，具有比所述第一面积小的第二面积的下表面，其中，所述半导体芯片的所述下表面布置在所述无源器件的所述上表面上，并且其中，所述半导体芯片电附接和机械附接至所述无源器件。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：约翰内斯·舍伊斯沃尔，马丁·斯坦丁，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：