[發明專利]功率覆蓋結構及其制作方法

有效

• 申請號: 201410094386.7
• 申請日: 2014-03-14
• 公開（公告）號: CN104051377B
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: A.V.高達;S.S.喬漢;P.A.麥康奈利
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: H01L23/373
• 分類號: H01L23/373;H01L23/14;H01L23/488;H01L21/56;H01L21/60
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;譚祐祥

1.一種功率覆蓋(POL)結構，包括：

POL子模塊，所述POL子模塊包括：

介電層；

具有附接到所述介電層上的頂表面的半導體裝置，所述頂表面具有形成在其上的至少一個接觸墊；

金屬互連結構，其延伸穿過所述介電層且電性地聯接到所述半導體裝置的所述至少一個接觸墊上；

聯接到所述半導體裝置的底表面上的傳導墊片；以及

具有聯接到所述傳導墊片上的第一側的多層熱界面，所述多層熱界面層包括位于傳導墊片上的第一熱界面層、位于第一熱界面層上的陶瓷絕緣層、以及位于陶瓷絕緣層上的第二熱界面層，所述第一熱界面層和第二熱界面層包括導熱但電絕緣的材料；以及

聯接到所述電絕緣的熱界面的第二側上的散熱件。

2.根據權利要求1所述的功率覆蓋(POL)結構，其特征在于，所述熱界面為導熱的。

3.根據權利要求1所述的功率覆蓋(POL)結構，其特征在于，所述POL結構還包括圍繞所述半導體裝置和所述傳導墊片定位在所述介電層與所述熱界面之間的空間中的包封件。

4.根據權利要求1所述的功率覆蓋(POL)結構，其特征在于，所述熱界面聯接到所述傳導墊片上而沒有定位在其間的直接覆銅(DBC)基底。

5.根據權利要求1所述的功率覆蓋(POL)結構，其特征在于，所述傳導墊片包括銅、鉬和鋁中的至少一者。

6.根據權利要求1所述的功率覆蓋(POL)結構，其特征在于，所述POL結構還包括定位在所述半導體裝置與所述傳導墊片之間來將所述傳導墊片固定到所述半導體裝置上的焊料材料、傳導粘合劑和燒結的銀層中的一者。

7.根據權利要求1所述的功率覆蓋(POL)結構，其特征在于，所述POL結構還包括印刷電路板；并且

其中，所述POL子模塊通過輸入/輸出連接而附接到所述印刷電路板上。

8.根據權利要求1所述的功率覆蓋(POL)結構，其特征在于，所述POL結構還包括電性地聯接到所述POL子模塊上的引線框架；并且

其中，所述引線框架直接地附接到所述傳導墊片上。

9.一種形成功率覆蓋(POL)結構的方法，包括：

提供半導體裝置；

將所述半導體裝置的第一表面附連到介電層上；

形成穿過所述介電層的通孔；

形成延伸穿過所述介電層中的所述通孔的金屬互連結構以電性地連接到所述半導體裝置上；

將傳導墊片的第一表面附連到所述半導體裝置的第二表面上；

將多層熱界面形成在所述傳導墊片的第二表面的頂部上，所述多層熱界面層包括位于傳導墊片上的第一熱界面層、位于第一熱界面層上的陶瓷絕緣層、以及位于陶瓷絕緣層上的第二熱界面層，所述第一熱界面層和第二熱界面層包括導熱但電絕緣的材料；以及

在沒有定位在散熱件與所述傳導墊片之間的直接覆銅(DBC)基底的情況下將所述散熱件熱聯接到所述傳導墊片上。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法還包括在形成所述熱界面之前利用聚合模制化合物來包封所述半導體裝置和所述傳導墊片的至少一部分。

11.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法還包括在所述介電層與所述熱界面之間施加底部填充劑來包封所述半導體裝置和所述傳導墊片的至少一部分。

12.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，形成所述熱界面包括：用導熱液體和導熱漿料中的一者涂布所述傳導墊片的所述第二表面的頂部。

13.根據權利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法還包括固化所述熱界面。