[發明專利]基板適配器生產方法、基板適配器和半導體元件接觸方法

有效

• 申請號: 201510824966.1
• 申請日: 2015-11-24
• 公開（公告）號: CN105632949B
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 馬丁·布雷夫斯;安德列亞斯·欣里希;安德列亞斯·克萊因;邁克爾·舍費爾;伊利薩·克里爾
• 申請（專利權）人: 賀利氏德國有限及兩合公司
• 主分類號: H01L21/58
• 分類號: H01L21/58;H01L23/14;H01L23/48
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 李薇;鄭霞

本發明涉及基板適配器生產方法、基板適配器和半導體元件接觸方法。一種用于生產基板適配器(50)的方法，該基板適配器(50)特別用于接觸半導體元件(26)，該方法包括以下步驟：?使導電的金屬元件(15)結構化；?至少在一些區段用電絕緣材料(10)特別是塑料封裝結構化的金屬元件(15)；和?將接觸材料(13)應用到金屬元件(15)的第一側(17)上。

技術領域

本發明涉及一種生產基板適配器的方法，該基板適配器特別用來接觸半導體元件。另外，本發明涉及一種基板適配器和用于接觸基板適配器用于其中的半導體元件，特別是功率器件的方法。

背景技術

對電力電子模塊的日益增加的要求，例如與其導電性和使用壽命相關的要求，需要使用銅結合線，以便使功率半導體彼此接觸或接觸電力電子模塊內的其他終端。目前使用的芯片金屬化的主要方法是鋁涂層或鋁金屬化，這可能會導致接觸過程中和隨后的器件使用中的問題。例如，這種金屬化的方法可導致在操作中模塊隨后的故障。

存在不同的方法來增加系統的使用壽命，如使用所謂的柔性電路板。然而，這種柔性電路板還涉及缺點，由于這些柔性電路板不能用常規的線接合工藝接觸，使得現有的生產能力不能再使用。

發明內容

本發明的目的是提供一種改進的解決方案，特別是關于生產的半導體裝置的可靠性，半導體裝置特別是功率半導體器件。另外，詳細說明了產生改進的方法，特別是關于下游拾取和放置技術。

根據本發明，關于生產特別用于接觸半導體元件的基板適配器的方法，該目的是通過具有下面限定的特征的方法來實現的，關于基板適配器，是通過下面限定的主題來實現的，關于用于通過根據本發明的基板適配器來接觸半導體元件，特別是功率器件的方法，是通過具有下面限定的特征的方法來實現的。

根據本發明的用于生產基板適配器的方法的有利且方便的配置、或者根據本發明的用于接觸半導體元件的方法的和根據本發明的基板適配器的有利且方便的配置，在下面限定的內容中具體說明。

根據本發明的用于生產基板適配器的方法，該基板適配器特別用于接觸半導體元件，該方法包括以下步驟：

-使導電的金屬元件結構化，

-至少在一些區段用電絕緣材料特別是塑料來封裝結構化的金屬元件，和

-將接觸材料應用到金屬元件的第一側。

導電的金屬元件的結構化涉及將結構并入導電的金屬元件中，其中該結構可以合并在導電的金屬元件的一個側上和多于一個側上。例如，關于要實現的基板適配器的形狀或要實現的接觸材料的形狀，進行導電的金屬元件的結構化。例如，可能的是，將相同或相應的形狀并入導電的金屬元件，使得它們彼此間隔開。

導電的金屬元件可以是金屬箔，特別是銅箔。金屬元件也可以由銅合金形成。在這一點上，可以設想的是使用CuNi、CuSn、CuFe、CuNiSz、CuAg、CuW或CuMo。還有可能的是金屬元件包含純銀。

可選地提供了，結構化的金屬元件的第一側涂覆有第一涂層系統和/或結構化的金屬元件的第二側涂敷有第二涂層系統。具有第一和/或第二涂層系統的金屬元件的第一和/或第二側的可選涂層可以例如通過電鍍進行。涂層或者第一和/或第二涂層系統，優選地分別是不同的金屬，特別是鎳、銀和/或金。

在根據本發明的方法中，結構化的金屬元件至少在一些區段用電絕緣材料，特別是塑料來封裝。則根據本發明的方法的特征在于以下事實：首先，由于用電絕緣材料封裝，金屬元件的電絕緣在生產過程中得到改善，并進而提供了更好的穩定的中間體和/或最終產品。

在根據本發明的方法中，結構化的金屬元件可連接到基板和接觸材料或者與基板和接觸材料連接在一起。