用于接觸半導(dǎo)體的方法和用于半導(dǎo)體的接觸組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于接觸半導(dǎo)體(10)的方法以及一種用于半導(dǎo)體(10)的接觸組件(1),其中,所述半導(dǎo)體(10)在至少一個第一面處通過形成具有預(yù)定厚度的第一焊接層(30)與第一接觸副(20)面式地相連接。根據(jù)本發(fā)明,在所述半導(dǎo)體(10)上施加聚酰亞胺層(14)作為限制介質(zhì),其預(yù)定了所述半導(dǎo)體(10)的至少一個焊接面(12)的尺寸和/或形狀。
【專利說明】用于接觸半導(dǎo)體的方法和用于半導(dǎo)體的接觸組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)獨立權(quán)利要求1所述的類型的用于接觸半導(dǎo)體的方法以及一種根據(jù)獨立權(quán)利要求5所述的類型的用于半導(dǎo)體的接觸組件。
【背景技術(shù)】
[0002]在其中接通高功率的所謂的高功率應(yīng)用中,用于建立接觸組件的結(jié)構(gòu)元件通常作為沒有殼體的構(gòu)件、所謂的“bare-dies”焊接在基質(zhì)、例如直接敷銅技術(shù)基質(zhì)(DBC)、絕緣金屬襯底技術(shù)基質(zhì)(MS)等上和/或電路板上和/或沖制格柵或類似者上。半導(dǎo)體在至少一個第一面處通過構(gòu)造帶有預(yù)定厚度的第一焊接層與至少一個第一接觸副面式地相連接。在此問題是,在沒有側(cè)向引導(dǎo)的情況下半導(dǎo)體可能在焊接層上漂移,使得半導(dǎo)體不能保持原來的位置,而是在基質(zhì)上側(cè)向地運動。可通過合適的措施防止該側(cè)向的運動。在接觸副和接觸副之間,這些措施彼此不同。
[0003]此外,半導(dǎo)體在以上闡述的高功率應(yīng)用中不僅焊接在面對第一接觸副的接觸面上,而且也通過構(gòu)造帶有第二接觸面的第二焊接層與第二接觸副接觸。在此,第一接觸面通常通過金屬卡子和/或金屬橋、但是在一些情況中也通過特有的DBC接觸。在此,下側(cè)通常是用于儲存熱或散熱的絕緣的金屬塊,但是也可為其它基質(zhì)。
[0004]在公開文獻(xiàn)DE10332695A1中例如描述了用于將結(jié)構(gòu)元件固定在至少一個支架處的組件。在所描述的組件中,在結(jié)構(gòu)元件的焊接部位上設(shè)置焊接層,其中,焊接部位布置在面對相應(yīng)的支架的表面上。此外,在支架的表面處設(shè)置用于容納焊接過量部和/或焊接限制部的相應(yīng)的支架的至少一個凹口。在此,具有凹口的支架表面面對結(jié)構(gòu)元件的焊接部位。
[0005]在專利文獻(xiàn)US4,935,803中描述了一種用于構(gòu)件的接觸組件。在所描述的接觸組件中,構(gòu)件在至少一個第一面處通過構(gòu)造第一焊接層與至少一個第一接觸副面式地相連接,其中,第一接觸副實施成電接觸壓板。此外,構(gòu)件在第二面處通過構(gòu)造至少一個第二焊接層與第二接觸副面式地相連接。通過凸形的壓板形狀,防止了第一焊接層的偏移并且實現(xiàn)了壓板在構(gòu)件上的自動對中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]相對地,帶有根據(jù)獨立權(quán)利要求1或6所述的特征的根據(jù)本發(fā)明的用于接觸半導(dǎo)體的方法以及根據(jù)本發(fā)明的用于半導(dǎo)體的接觸組件具有的優(yōu)點是,在半導(dǎo)體上施加有耐焊接的層作為限制介質(zhì),該耐焊接的層預(yù)定了半導(dǎo)體的至少一個焊接面的尺寸和/或形狀,并且防止了在焊接過程期間半導(dǎo)體的漂移和/或側(cè)向的折斷。防止用焊料將所述層潤濕的材料、例如聚酰亞胺適合作為耐焊接的層。聚酰亞胺是高功率塑料,其最重要的結(jié)構(gòu)特征是酰亞胺族。以有利的方式,僅僅芳香族的聚酰亞胺通常不可熔化并且在化學(xué)上也相對于多種溶劑非常穩(wěn)定。由于耐熱性、少的氣體析出、耐輻射性、絕緣性能和通常的溶劑不會附著在聚酰亞胺層上的性能,聚酰亞胺溶劑非常好地適合用作用于限制在半導(dǎo)體上的焊接面的涂覆介質(zhì)。[0007]本發(fā)明的實施例以有利的方式防止了半導(dǎo)體在焊接時的側(cè)向漂移和/或扭轉(zhuǎn)并且特別是在雙側(cè)焊接半導(dǎo)體時相對于其它已知的解決方案提供了優(yōu)點。耐焊接的層以有利的方式保護(hù)了半導(dǎo)體的這樣的區(qū)域,即,該區(qū)域不應(yīng)與焊劑接觸并且用于通過在耐焊接的層中形成凹口而簡單地且快速地形成焊接面。以有利的方式,僅僅必須準(zhǔn)備待固定的半導(dǎo)體并且利用耐焊接的層將其進(jìn)行預(yù)處理,而接觸副不必具有附加的限制部和/或漂移保護(hù)措施。優(yōu)選地,耐焊接的覆層已經(jīng)是半導(dǎo)體殼體的組成部分。
[0008]本發(fā)明的重要想法基于,通過耐焊接的層可將被施加的焊劑在一定的焊接區(qū)域之內(nèi)保持在半導(dǎo)體上。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的用于接觸半導(dǎo)體的方法的實施方式使半導(dǎo)體在至少一個第一面處通過形成具有預(yù)定厚度的第一焊接層與至少一個第一接觸副面式地相連接。根據(jù)本發(fā)明,在半導(dǎo)體上施加耐焊接的層、例如聚酰亞胺層作為限制介質(zhì),其預(yù)定了半導(dǎo)體的至少一個焊接面的尺寸和/或形狀。
[0010]此外,提出了 一種用于半導(dǎo)體的接觸組件,其在至少一個第一面處通過形成具有預(yù)定厚度的第一焊接層與至少一個第一接觸副面式地相連接。根據(jù)本發(fā)明,在半導(dǎo)體上施加耐焊接的層、例如聚酰亞胺層作為限制介質(zhì),其預(yù)定了半導(dǎo)體的至少一個焊接面的尺寸和/或形狀。
[0011]本發(fā)明的實施方式以有利的方式使半導(dǎo)體與第一接觸副的第一接觸面面式地相連接,從而在均勻的電流分布時可實現(xiàn)小的電阻力并且實現(xiàn)在半導(dǎo)體上高的功率密度。
[0012]通過在從屬權(quán)利要求中闡述的措施和改進(jìn)方案,實現(xiàn)了在獨立權(quán)利要求1中給出的用于接觸半導(dǎo)體的方法和在獨立權(quán)利要求6中給出的根據(jù)本發(fā)明的用于接觸半導(dǎo)體的接觸組件的有利改進(jìn)方案。
[0013]特別有利地,在至少一個第一接觸副的至少一個接觸面和耐焊接的層的邊緣之間的側(cè)向距離根據(jù)焊接層的厚度進(jìn)行選擇。通過該距離可以有利的方式預(yù)定其中半導(dǎo)體可能漂移的最大公差范圍。當(dāng)在焊接過程期間施加了過多的焊劑時,這是特別有利的。
[0014]在根據(jù)本發(fā)明的用于接觸半導(dǎo)體的方法的有利設(shè)計方案中,第一接觸副的至少一個接觸面的邊緣可被倒圓。該邊緣的倒圓優(yōu)選地可通過在第一接觸副的與所述接觸面相對的一側(cè)上進(jìn)行模壓來實現(xiàn)。所述至少一個第一接觸面的倒圓的幾何形狀以有利的方式即使在半導(dǎo)體和第一接觸副嚴(yán)重傾覆時也能夠避免在半導(dǎo)體的棱邊和第一接觸副之間的機(jī)械接觸。因此,可以有利的方式保護(hù)在邊緣區(qū)域中的關(guān)鍵的有效結(jié)構(gòu)。此外,通過相應(yīng)地造型,第一接觸副的至少一個待接觸的接觸面能夠與半導(dǎo)體的至少一個焊接面相匹配,并且在理想情況中與該焊接面相符。由此,在焊接過程中作用的焊劑的附著力能夠防止半導(dǎo)體的旋轉(zhuǎn)和/或漂移。這提供了成本適宜的解決方案,因為以有利的方式不需要附加的措施、例如焊接終止漆或填平部(Dimpel)。此外,至少一個第一接觸副的接觸面可如此實施,使得焊劑在半導(dǎo)體上流到限制的耐焊接的層并且在第一接觸副的接觸面上流到接觸面的棱邊。由此,可以有利的方式利用整個可供使用的接觸面用于接觸,從而可得到在電流分布、電阻和導(dǎo)熱方面的顯著優(yōu)點。此外,可以有利的方式減小在半導(dǎo)體的棱邊處的機(jī)械應(yīng)力并且可避免半導(dǎo)體的損壞。
[0015]在根據(jù)本發(fā)明的用于接觸半導(dǎo)體的方法的另一有利設(shè)計方案中,可使半導(dǎo)體在第二面處通過構(gòu)造至少一個第二焊接層與第二接觸副面式地相連接。這以有利的方式實現(xiàn)了待接觸的半導(dǎo)體在基質(zhì)、例如直接敷銅技術(shù)基質(zhì)(DBC)、絕緣金屬襯底技術(shù)基質(zhì)(MS)等上和/或電路板上和/或沖制格柵和/或?qū)嵩系墓潭ā?br>
[0016]特別有利的是,在至少一個第一接觸副的至少一個接觸面和耐焊接的層的邊緣之間的距離相當(dāng)于焊接層厚度的兩倍至四倍。優(yōu)選地,焊接層的厚度約為50至ΙΟΟμπι,并且對應(yīng)的側(cè)向距離優(yōu)選地在100至400 μ m的范圍中。
[0017]在根據(jù)本發(fā)明的用于半導(dǎo)體的接觸組件的有利設(shè)計方案中,半導(dǎo)體在第二面處通過形成第二焊接層與第二接觸副面式地相連接。在此,第一接觸副例如可實施成壓板和/或金屬卡子和/或橋,其中,半導(dǎo)體通過第一接觸副與至少一個組件電連接。第二接觸副例如可實施成基質(zhì)和/或電路板和/或沖壓格柵和/或?qū)嵩?。通過與實施成壓板和/或橋的第一接觸副接觸,半導(dǎo)體可以有利的方式以小的接觸電阻與其它組件相連接以傳遞高功率。因此,半導(dǎo)體例如可與電流源和/或電壓源和/或其它半導(dǎo)體構(gòu)件相連接。同時,半導(dǎo)體可與不同的第二接觸副相連接,由此以有利的方式實現(xiàn)了材料選擇與實際情況的匹配。因此,例如可選擇具有絕緣的和/或冷卻的和/或蓄熱的和/或?qū)岬男阅艿牟牧?。通過根據(jù)本發(fā)明的接觸組件的實施方式,半導(dǎo)體能夠以有利的方式與具有良好的導(dǎo)熱能力的第一接觸副和實現(xiàn)高的熱導(dǎo)出的第二接觸副組合在一起。這以有利的方式提高了半導(dǎo)體的使用壽命和/或可靠性。
[0018]在根據(jù)本發(fā)明的用于半導(dǎo)體的接觸組件的另一有利設(shè)計方案中,帶有第二接觸副的第二焊接層基本上平行于帶有第一接觸副的第一焊接層伸延。這以有利的方式實現(xiàn)了夾心結(jié)構(gòu),在其中,半導(dǎo)體布置在例如實施成壓板的第一接觸副和例如實施成基質(zhì)的第二接觸副之間。通過利用附著力,能夠在預(yù)定的位置在沒有傾覆和/或漂移的情況下接觸和固定半導(dǎo)體。
[0019]在根據(jù)本發(fā)明的用于半導(dǎo)體的接觸組件的另一有利設(shè)計方案中,第一接觸副可具有連續(xù)的接觸面或多個接觸面。以這種方式,能夠以有利的方式利用在半導(dǎo)體上的附加的棱邊,其保證了在焊接過程期間半導(dǎo)體更少的旋轉(zhuǎn)和/或漂移。
[0020]通常,所謂的閘極指叉位于大的半導(dǎo)體上。在此,該閘極指叉為金屬條帶,其從閘極開始在放射面上延伸、但是與此絕緣。該閘極指叉用于,實現(xiàn)比通過半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)更快速地將閘極信號傳遞到電芯處。優(yōu)選地,閘極指叉與半導(dǎo)體邊緣一樣向上通過耐焊接的層、例如聚亞酰胺層絕緣。通過閘極指叉能夠?qū)⑸喜康陌雽?dǎo)體面分割成多個附加的焊接面,其可用作附加的漂移保護(hù)。為此,被分割的面例如通過在壓板中的槽同樣復(fù)制在壓板的面中,從而在焊料濕潤時產(chǎn)生了多個附加的單個焊接面。由此,可提高焊料作用在此處的邊緣長度,并且可進(jìn)一步減小半導(dǎo)體在焊接過程期間漂移的風(fēng)險。為了如此接觸功率結(jié)構(gòu)元件,可使用金屬夾子,其通過模壓的結(jié)構(gòu)覆蓋半導(dǎo)體的整個面。同時,金屬夾子的邊緣結(jié)構(gòu)通過模壓部防止了半導(dǎo)體的棱邊的機(jī)械負(fù)載。
[0021 ] 備選地,在半導(dǎo)體上構(gòu)造由耐焊接的材料、例如聚酰亞胺條帶制成的附加的條帶,其相應(yīng)于以上描述的閘極指叉將上部的半導(dǎo)體面分割成多個附加的焊接面,但是不具有電功能。該聚酰亞胺條帶以有利的方式提供了在焊接過程中半導(dǎo)體的旋轉(zhuǎn)和/或漂移保護(hù)。
[0022]耐焊接的層可通常一方面如此實施,使得其完全地在邊緣包圍半導(dǎo)體的至少一個焊接面,其中,例如形成矩形的或圓形的焊接面。以這種方式,當(dāng)使第一接觸副的接觸面與半導(dǎo)體的被包圍邊緣的焊接面的形狀和大小匹配時,通過來自邊緣包圍的附著力在任意方向上都防止了半導(dǎo)體的漂移。出于相同的原因,同樣半導(dǎo)體不可能旋轉(zhuǎn)。
[0023]在本發(fā)明的改進(jìn)方案中,耐焊接的層僅僅表示半導(dǎo)體的至少一個焊接面的邊緣的一部分。例如,耐焊接的層構(gòu)造成兩個彼此平行的間隔開的條帶區(qū)段的形式,其中,在兩個條帶區(qū)段之間設(shè)置至少一個焊接面。耐焊接的層至少在其鄰接焊接面的區(qū)域中表示限制介質(zhì),并且以這種方式確定了至少一個焊接面的尺寸和/或形狀。以這種方式,當(dāng)使第一接觸副的接觸面與半導(dǎo)體的預(yù)定的焊接面的形狀和大小相匹配時,通過至少在耐焊接的層與焊接面的鄰接部的方向上的附著力防止電路板的漂移。通常,電路板的旋轉(zhuǎn)同樣是不可能的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]在附圖中并且在以下描述中詳細(xì)解釋本發(fā)明的實施例。在附圖中相同的附圖標(biāo)記表示具有相同或相似功能的組件或元件。
[0025]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的接觸組件的第一實施例的示意性的立體圖;
[0026]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的接觸組件的第二實施例的示意性的立體圖;
[0027]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的接觸組件的第三實施例的示意性的截面圖;
[0028]圖4示出了放大的局部圖,其示出了在第一接觸元件的接觸面和圖3中的示意性的截面圖的聚酰亞胺層之間的側(cè)向距離。
【具體實施方式】
[0029]如可從圖1至4中看出的那樣,所示出的接觸組件1、1’、1’ ’的實施例包括半導(dǎo)體
10、10’、10’ ’,其在至少一個第一面處通過形成具有預(yù)定的厚度LD的第一焊接層30、32’、34’、36’、30’ ’與至少一個第一接觸副20、20’、20’ ’、60’ ’面式地相連接。
[0030]根據(jù)本發(fā)明,聚酰亞胺層14、14’、14’’作為限制介質(zhì)被施加在半導(dǎo)體10、10’、10’’上,其預(yù)定了半導(dǎo)體10、10’、10’’的至少一個焊接面12、12’、12’’的尺寸和/或形狀。第一焊接層30、32’、34’、36’、30’ ’、80’ ’通過聚酰亞胺層14、14’、14’ ’、18’以有利的方式在焊接面12、12’、12’’的預(yù)定區(qū)域之內(nèi)被保持在半導(dǎo)體10、10’、10’’上。
[0031]所不出的實施例適合用于聞功率應(yīng)用、特別是用于在其中必須接通聞功率的應(yīng)用,和半導(dǎo)體開關(guān)、例如Power-Mos-FET(功率金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管)和/或IGBT(帶有絕緣門電極的雙極晶體管)。
[0032]如還可從圖1和2中看出的那樣,聚酰亞胺層14、14’、18’包圍在半導(dǎo)體上的至少一個焊接面12、12’,其中,以下參考圖4詳細(xì)描述的側(cè)向距離A定義成在聚酰亞胺層14、14’、18’的內(nèi)棱邊和第一接觸副20、20’的接觸面20.2、22.2’ ,24.2’ ,26.2’的外棱邊之間的最短距離。聚酰亞胺尤其好地適合用作限制介質(zhì),因為該材料能承受高的溫度并且例如可以薄膜的形式輕易地施加。此外,通常的焊劑不會附著在聚酰亞胺上。
[0033]如還可從圖1至4中看出的那樣,半導(dǎo)體10、10’、10’’在所示出的實施例中在第二面處通過形成第二焊接層50、50’、50’’與第二接觸副40、40’、40’’面式地相連接。在此,第一接觸副20、20’、20’ ’和/或第三接觸副60’ ’實施成金屬壓板和/或金屬夾子和/或金屬橋。第一和/或第三接觸副20、20’、20’’使半導(dǎo)體10、10’、10’’與至少另一組件70’’、90’’電連接,其中,第一和/或第三接觸副20、20’分別通過焊接層72’’、92’’與組件70’’、90’’相連接、如可從圖3中看出的那樣。第二接觸副40、40’、40’’實施成基質(zhì)和/或電路板和/或沖壓格柵和/或?qū)嵩4送?,帶有第二接觸副40、40’、40’’的第二焊接層50、50’、50’ ’基本上平行于帶有第一接觸副20、20’、20’ ’、60’ ’的第一焊接層30、32’、34’、36’、30’ ’ 伸延。
[0034]如還可從圖2中看出的那樣,第二接觸副40’在所示出的實施例中此外具有絕緣層40.1’并且實施成用于熱儲存或散熱的絕緣金屬塊。
[0035]如還可從圖1中看出的那樣,第一接觸副20具有連續(xù)的接觸面20.2,其中,第一接觸副20的至少一個接觸面20.2的邊緣被實施成倒圓的。所述邊緣的倒圓尤其地可通過在第一接觸副20的與接觸面20.2相對的一側(cè)上引入模壓部20.4來實現(xiàn)。以這種方式,接觸面20.2可簡單地且快速地與半導(dǎo)體10的焊接面12的尺寸相匹配,在其中模壓部20.4在形狀和大小上與半導(dǎo)體的焊接面12相符。通過接觸面20.2的形狀,在利用出現(xiàn)的附著力的情況下可以有利的方式防止半導(dǎo)體10在焊接過程、尤其在雙側(cè)的焊接過程期間的漂移和/或打滑。通過壓板支承部的形狀并且通過焊接層30的附著力,對于半導(dǎo)體10來說其不可能在焊接過程期間旋轉(zhuǎn)或漂移。如還可從圖1中看出的那樣,實施成壓板的第一接觸副20如此實施,即,焊料如此分布在半導(dǎo)體10上,S卩,其流到限制的聚酰亞胺層14,焊料不附著在聚酰亞胺層14上。在實施成壓板的第一接觸副30處,焊料流到壓板支承部的棱邊。
[0036]如還可從圖2中看出的那樣,第一接觸副20’具有多個接觸面22.2’、24.2’、26.2’。在所示出的實施例中,半導(dǎo)體10’具有多個焊接面12’,其通過所謂的閘極指叉(Gatefinger) 16’分離。在此,其為從閘極起通過在放射面上延伸的但是與該放射面絕緣的金屬條帶。閘極指叉16’比其通過半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)實現(xiàn)更快速地將閘極信號帶到電芯。閘極指叉16’通常向上利用聚酰亞胺覆蓋部18’或聚酰亞胺層絕緣。第一接觸副20’具有帶有多個接觸面22.2’ ,24.2’ ,26.2’的對應(yīng)的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)22’、24’、26’,以用于接觸半導(dǎo)體10’的通過閘極指叉16’分離的焊接面12’。在此,第一接觸面26.2’通過研磨和/或蝕刻和/或彎曲與對應(yīng)于放射面的第一導(dǎo)體結(jié)構(gòu)26’相匹配。此外,沒有兩側(cè)地倒圓第一導(dǎo)體結(jié)構(gòu)26’的棱邊。第二導(dǎo)體結(jié)構(gòu)24’具有直角平行六面體的形狀,其中,接觸面22.4’的棱邊未被倒圓。第三導(dǎo)體結(jié)構(gòu)22’具有兩個倒圓的棱邊,其通過模壓部20.4’構(gòu)造在與接觸面22.2’相對的一側(cè)上。所描述的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)22’、24’、26’是可能的實施例,其中,用于獨立的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)22’、24’、26’的其它形狀和制造方法也是可行的。同樣,接觸面20.2’、22.4’、22.6可變化。此外,可構(gòu)造更多或更少的閘極指叉16’和相應(yīng)地更多或更少的對應(yīng)的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)22’、24,、26,。
[0037]在本發(fā)明的備選的未示出的實施形式中,在半導(dǎo)體10’上構(gòu)造有附加的聚酰亞胺條帶,其相應(yīng)于以上描述的閘極指叉16’將上部的半導(dǎo)體面分割成多個附加的焊接面,但是不具有電功能。
[0038]在半導(dǎo)體10’上的附加的棱邊以有利的方式實現(xiàn)更好地保護(hù)以防在焊接過程期間的旋轉(zhuǎn)和/或漂移。為此,半導(dǎo)體10’的第一面被分割成多個附加的焊接面12’。為此,被分割的面12’例如通過在金屬壓板中的槽同樣復(fù)制在半導(dǎo)體10’上,從而在濕潤焊料時產(chǎn)生單個的焊接面12’。由此,可提高焊接可作用在該處的邊緣長度并且進(jìn)一步減小了半導(dǎo)體10’的漂移風(fēng)險。
[0039]如可從圖3中看出的那樣,在所示出的實施例中,半導(dǎo)體10’’的第一面同樣通過聚酰亞胺層14’’分割,其中,以簡單的方式產(chǎn)生的由至少兩個接觸副20’’、60’’構(gòu)成的焊接面12’’通過具有預(yù)定厚度LD的焊接層30’’、80’’面形地相連接。在所示出的實施例中,半導(dǎo)體10’’通過第一接觸副20’’并且通過第四焊接層72’’與第一組件70’’相連接,并且通過第三接觸副60’’和第五焊接層92’’與第二組件90’’相連接。g卩,半導(dǎo)體10’’通過第一和/或第三接觸副20’ ’、60’ ’例如與電流源和/或電壓源和/或其它半導(dǎo)體構(gòu)件相連接。
[0040]如還可從圖4中看出的那樣,如此施加聚酰亞胺層14’ ’,即,在至少一個第一接觸副20’’的至少一個接觸面20.2’’和聚酰亞胺層14’’的邊緣之間的側(cè)向的距離A相當(dāng)于焊接層厚度LD的兩倍至四倍。在圖4中示出的實施例中,焊接層30’’的厚度LD例如約為50至100 μ m,并且側(cè)向的距離A優(yōu)選地在100至400 μ m的范圍中。
[0041]在用于接觸半導(dǎo)體10、10’、10’’的對應(yīng)的方法中,半導(dǎo)體10、10’、10’’在至少一個第一面處通過構(gòu)造帶有預(yù)定厚度LD的第一焊接層30、32’、34’、36’、30’’、80’’與至少一個第一接觸副20、20’、20’’、60’’面式地相連接。根據(jù)本發(fā)明,在半導(dǎo)體10、10’、10’’上施加聚酰亞胺層14、14’、14’’、18’作為限制介質(zhì),其預(yù)定了半導(dǎo)體10、10’、10’’的至少一個焊接面12、12’、12’’的尺寸和/或形狀。在此,在至少第一接觸副20、20’、20’’、60’’的至少一個接觸面20.2、22.2’ ,24.2' ,26.2' ,20.2"和聚酰亞胺層14、14’、14’’、18’的邊緣之間的側(cè)向距離A根據(jù)焊接層30、32’、34’、36’、30’ ’、80’ ’的厚度LD選擇。第一接觸副20、20’、20’ ’、60’ ’的至少一個接觸面20.2、22.2’ ,24.2’ ,26.2’ ,20.2’ ’的邊緣被倒圓,其中,邊緣的倒圓尤其地通過在第一接觸副20、20’、20’ ’、60’ ’的與接觸面20.2,22.2’ ,24.2’、
26.2' ,20.2’’相對的一側(cè)上引入模壓部20.4、20.4’來實現(xiàn)。此外,半導(dǎo)體10、10’、10’’在第二面處通過構(gòu)造至少一個第二焊接層50、50’、50’ ’與第二接觸副40、40’、40’ ’面形地相連接。
【權(quán)利要求】
1.一種用于接觸半導(dǎo)體的方法,其中,所述半導(dǎo)體(10、10’、10〃)在至少一個第一面處通過形成具有預(yù)定厚度(LD)的第一焊接層(30、32’、34’、36’、30〃、80〃)與至少一個第一接觸副(20、20’、20〃、60〃)面式地相連接,其特征在于,在所述半導(dǎo)體(10、10’、10〃)上施加耐焊接的層(14、14’、14"、18’ )作為限制介質(zhì),所述耐焊接的層預(yù)定了所述半導(dǎo)體(10、10’、10")的至少一個焊接面(12、12’、12〃)的尺寸和/或形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,設(shè)置聚酰亞胺層(14、14’、14〃、18’)作為耐焊接的層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項所述的方法,其特征在于,在所述至少一個第一接觸副(20,20'、20〃、60〃)的至少一個接觸面(20.2,22.2’ ,24.2’ ,26.2’ ,20.2〃)和所述耐焊接的層(14、14’、14〃、18’ )的邊緣之間的側(cè)向距離(A)根據(jù)所述焊接層(30、32’、34’、36’、30〃、80")的厚度進(jìn)行選擇。
4.根據(jù)權(quán)利 要求1或3中任一項所述的方法,其特征在于,所述第一接觸副(20、20’、20〃、60〃)的至少一個接觸面(20.2,22.2’ ,24.2’ ,26.2’ ,20.2〃)的邊緣被倒圓,其中,所述邊緣的倒圓特別是通過在所述第一接觸副(20、20’、20〃、60〃)的與所述接觸面(20.2、22.2’ ,24.2’ ,26.2’、20.2〃)相對的一側(cè)上引入模壓部(20.4、20.4’)來實現(xiàn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的方法,其特征在于,所述半導(dǎo)體(10、10’、10")在第二面處通過形成至少一個第二焊接層(50、50’、50〃)與第二接觸副(40、40’、40〃)面式地相連接。
6.一種用于半導(dǎo)體的接觸組件,其中,所述半導(dǎo)體(10、10’、10")在至少一個第一面處通過形成具有預(yù)定的厚度(LD)的第一焊接層(30、32’、34’、36’、30〃)與至少一個第一接觸畐lj(20、20’、20〃、60〃)面式地相連接,其特征在于,在所述半導(dǎo)體(10、10’、10〃)上施加有耐焊接的層(14、14’、14"、18’ )作為限制介質(zhì),所述耐焊接的層預(yù)定了所述半導(dǎo)體(10、10’、10")的至少一個焊接面(12、12’、12〃)的尺寸和/或形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的接觸組件,其特征在于,所述耐焊接的層是聚酰亞胺層(14、14, 、14"、18,)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的接觸組件,其特征在于,所述耐焊接的層(14、14’、14"、18’ )如此施加,使得在所述至少一個第一接觸副(20、20’、20〃、60〃)的至少一個接觸面(20.2,22.2’ ,24.2’ ,26.2’ ,20.2")和所述耐焊接的層(14、14’、14〃、18’ )的邊緣之間的側(cè)向距離(A)相當(dāng)于焊接層厚度(LD)的二至四倍,優(yōu)選地,所述焊接層(30、32’、34’、36’、30")的厚度(LD)約為50至100 μ m,并且所述側(cè)向的距離(A)優(yōu)選地位于100至400 μ m的范圍中。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項所述的接觸組件,其特征在于,所述半導(dǎo)體(10、10’、10〃)在第二面處通過形成第二焊接層(50、50’、50〃)與第二接觸副(40、40’、40〃)面式地相連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項所述的接觸組件,其特征在于,所述第一接觸副(20、20’、20〃、60〃)為壓板和/或金屬卡子和/或橋,其中,所述半導(dǎo)體(10、10’、10〃)通過所述第一接觸副(20、20’、20〃、60〃)與至少一個組件(70〃、90〃)電連接,并且其中,所述第二接觸副(40、40’、40")為基質(zhì)和/或電路板和/或沖壓格柵和/或?qū)嵩?br>
11.根據(jù)權(quán)利要求6至10中任一項所述的接觸組件,其特征在于,所述第一接觸副(20,20'、 20〃、60〃)具有連續(xù)的接觸面(20.2,20.2〃)或多個接觸面(22.2’ ,22.4’ ,22.6’)。
【文檔編號】H01L21/60GK103959449SQ201280057174
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月21日
【發(fā)明者】E·聚斯克, E·蓋尼茲, G·布勞恩 申請人:羅伯特·博世有限公司