[發明專利]使用低溫過程的高溫半導體器件封裝和結構的方法及裝置

有效

• 申請號: 201810722489.1
• 申請日: 2014-10-31
• 公開（公告）號: CN108807194B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 拉克希米納拉揚.維斯瓦納坦
• 申請（專利權）人: 恩智浦美國有限公司
• 主分類號: H01L21/50
• 分類號: H01L21/50;H01L21/60;H01L23/057;H01L23/14;H01L23/31;H01L23/367
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 潘軍

1.一種半導體器件封裝，包括：

所述半導體器件封裝的第一材料部分，其中第一材料包括陶瓷或有機材料中的一個；

所述半導體器件封裝的第二材料部分，其中第二材料包括金屬材料；以及

被放置為耦合所述半導體器件封裝的所述第一和第二材料部分的燒結銀區域；其中：

所述第一材料部分包括印刷電路板，

所述燒結銀區域被放置在形成于所述印刷電路板內的孔內，以及

所述第二材料部分被放置在所述燒結銀區域內。

2.一種形成半導體器件封裝的方法，其特征在于，包括：

由第一材料形成半導體器件封裝的第一材料部分，其中第一材料包括陶瓷或有機材料中的一個；

提供半導體器件封裝的第二材料部分，其中第二材料部分包括陶瓷或金屬材料；以及

使用燒結銀區域來粘性地將半導體器件封裝的第一材料部分和第二材料部分相耦合；其中：

所述第一材料部分包括印刷電路板，

所述燒結銀區域被放置在形成于所述印刷電路板內的孔內，以及

所述第二材料部分被放置在所述燒結銀區域內。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于：

半導體器件封裝包括氣腔封裝；

形成第一材料部分進一步包括形成陶瓷窗框；以及

第二材料部分包括導電金屬底板或導電金屬引線。

4.如權利要求2所述的方法，其特征在于，包括：

在封裝基板內形成孔；

將包括顆粒銀的材料置于孔內；

在孔內放置金屬幣；以及

執行燒結過程以將包括顆粒銀的材料轉換為燒結銀，其中燒結銀將金屬幣耦合到封裝基板。

5.如權利要求2所述的方法，其特征在于，包括：

在底板的頂面和絕緣框架的底面之間施加包括顆粒銀的材料；以及

執行燒結過程以將包括顆粒銀的材料轉換為燒結銀，其中燒結銀將絕緣框架的底面耦合到底板的頂面。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，進一步包括：

在絕緣框架的頂面和導電金屬引線之間施加包括顆粒銀的材料；以及

執行燒結過程以將包括顆粒銀的材料轉換為燒結銀，其中燒結銀將導電金屬引線耦合到絕緣框架的頂面。

7.一種半導體器件，其特征在于，包括：

具有頂面和底面的絕緣框架；

具有頂面的基板，其具有接口區域；以及

在絕緣框架的底面和基板的頂面的接口區域之間的燒結銀，其中燒結銀將絕緣框架的底面直接耦合到基板的頂面，其中，所述半導體器件包括以下封裝方法：

由第一材料形成半導體器件封裝的第一材料部分，其中第一材料包括陶瓷或有機材料中的一個；

提供半導體器件封裝的第二材料部分，其中第二材料部分包括陶瓷或金屬材料；以及

使用燒結銀區域來粘性地將半導體器件封裝的第一材料部分和第二材料部分相耦合；其中：

所述第一材料部分包括印刷電路板，

所述燒結銀區域被放置在形成于所述印刷電路板內的孔內，以及

所述第二材料部分被放置在所述燒結銀區域。

8.如權利要求7所述的半導體器件，其特征在于，進一步包括：通過燒結銀而耦合到絕緣框架的頂面的導電金屬引線。

9.如權利要求8所述的半導體器件，其特征在于，進一步包括：

通過燒結銀而耦合到基板的管芯連接區域的半導體器件管芯；

在半導體器件管芯和導電金屬引線之間的電接觸；以及

氣腔蓋，其中氣腔蓋耦合到絕緣框架的頂面和導電金屬引線。