[發明專利]具有覆銅導體的接合系統

在審

• 申請號: 201410011722.7
• 申請日: 2014-01-10
• 公開（公告）號: CN103928436A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: R.巴耶雷爾
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H01L23/522
• 分類號: H01L23/522;H01L21/768
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬紅梅;馬永利

1.一種半導體部件，包括：

半導體管芯，具有：半導體器件區；所述半導體器件區上的含鋁金屬層；和所述含鋁金屬層上的比所述含鋁金屬層硬的至少一個附加金屬層；以及

含銅電導體，經由所述含銅電導體的導電涂層而被接合到所述半導體管芯的所述至少一個附加金屬層，所述導電涂層比所述含銅電導體的銅軟。

2.根據權利要求1的半導體部件，其中所述含銅電導體的涂層包括選自由下列各項構成的組的材料：Al、Al合金、Pd、Pd合金、Ni和Ni合金。

3.根據權利要求2的半導體部件，其中所述含銅電導體的涂層包括AlMg。

4.根據權利要求1的半導體部件，其中所述半導體管芯的所述至少一個附加金屬層包括：

所述含鋁金屬層上的含銅金屬層；以及

所述含銅金屬層上的含鎳金屬層。

5.根據權利要求4的半導體部件，其中所述半導體管芯的所述至少一個附加金屬層進一步包括所述含鎳金屬層上的含鈀金屬層。

6.根據權利要求5的半導體部件，其中所述半導體管芯的所述至少一個附加金屬層進一步包括所述含鈀金屬層上的含金金屬層。

7.根據權利要求1的半導體部件，其中所述半導體管芯的所述至少一個附加金屬層包括：

所述含鋁金屬層上的含鎳金屬層；以及

所述含鎳金屬層上的含鈀金屬層。

8.根據權利要求1的半導體部件，其中所述半導體管芯的所述至少一個附加金屬層包括所述含鋁金屬層上的含銅或鎳金屬層。

9.根據權利要求1的半導體部件，其中所述含銅電導體具有包括所述涂層的至少200μm的厚度。

10.根據權利要求1的半導體部件，其中所述涂層包括Al并具有至少50μm的厚度。

11.根據權利要求1的半導體部件，其中所述涂層包括Al合金并具有至少30μm的厚度。

12.根據權利要求1的半導體部件，其中所述含銅電導體在被接合到所述半導體管芯的所述至少一個附加金屬層處具有U形橫截面。

13.根據權利要求1的半導體部件，其中所述涂層僅被施加到所述含銅電導體的面向所述半導體管芯的側。

14.一種制造半導體部件的方法，所述方法包括：

提供半導體管芯，所述半導體管芯具有：半導體器件區；所述半導體器件區上的含鋁金屬層；和所述含鋁金屬層上的比所述含鋁金屬層硬的至少一個附加金屬層；以及

經由含銅電導體的導電涂層將所述含銅電導體超聲接合到所述半導體管芯的所述至少一個附加金屬層，所述導電涂層比所述含銅電導體的銅軟。

15.根據權利要求14的方法，進一步包括通過下述操作來在所述含鋁金屬層上形成所述至少一個附加金屬層：

在所述含鋁金屬層上濺射或電鍍含銅金屬層；以及

在所述含銅金屬層上濺射或電鍍含鎳金屬層。

16.根據權利要求15的方法，進一步包括通過在所述含鎳金屬層上濺射或電鍍含鈀金屬層來在所述含鋁金屬層上形成所述至少一個附加金屬層。

17.根據權利要求16的方法，進一步包括通過在所述含鈀金屬層上濺射或電鍍含金金屬層來在所述含鋁金屬層上形成所述至少一個附加金屬層。

18.根據權利要求14的方法，進一步包括通過下述操作來在所述含鋁金屬層上形成所述至少一個附加金屬層：

在所述含鋁金屬層上濺射或電鍍含鎳金屬層；以及

在所述含鎳金屬層上濺射或電鍍含鈀金屬層。

19.根據權利要求14的方法，進一步包括通過在所述含鋁金屬層上濺射或電鍍含銅或鎳金屬層來在所述含鋁金屬層上形成所述至少一個附加金屬層。

20.根據權利要求14的方法，進一步包括使用U形接合工具將所述含銅電導體按壓抵靠所述半導體管芯的所述至少一個附加金屬層，使得所述含銅電導體在被接合到所述半導體管芯的所述至少一個附加金屬層處具有U形橫截面。