專利名稱：由襯底上的電氣組件構(gòu)成的裝置以及制造這種裝置的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種裝置，它具有至少一個襯底、至少一個在襯底的表面區(qū)段設(shè)置的、具有一個電接觸面的電氣組件和至少一個電接點片，電接點片具有一個電連接面，用于與組件的接觸面電接觸，其中，接點片的連接面和組件的接觸面彼此連接，使得存在接點片的一個至少突出組件的接觸面的區(qū)域。此外，還給出一種制造該裝置的方法。
所述類型的裝置在US 5,616,886中公開。所述組件是一個在襯底的表面區(qū)段涂覆的鋁層。為電接觸該鋁層，安裝一個形式為接點片的電連接端子。另一種在US 5,616,886中提到的組件是一個功率半導(dǎo)體芯片，例如是一個IGBT(Insu1ated Gate Bipolar Transistor)。該組件不使用連接線而平面接觸。對此的處理細(xì)節(jié)未提供。
最廣泛用于功率半導(dǎo)體芯片彼此及與印刷線路連接的技術(shù)是粗線連接(參見Harmann，G.，“Wire Bonding in Microelectronics，Materials，Processes，Reliabilityand Yield”，Mc Graw Hill 1998)。在此，借助超聲能量，通過金屬間連接實現(xiàn)在具有典型為幾百微米直徑的鋁線和在芯片上功率模塊中由Al和Cu組成的接觸面之間的持續(xù)連接。
作為連接的另一種可選的方案是例如ThinPak公開的其它方法(參見Temple，V.，“SPCO’s ThinPak Package，an Ideal Block for Power Modules and PowerHybrids”，IMAPS 99 Conference，Chicago 1999)。在此，芯片表面通過焊劑接觸，焊劑通過一個陶瓷板的孔引入。
在MPIPPS(Metal Posts Interconnected Parallel Plate Structures，參見HaqueS.，等人，“An Innovative Technique for Packaging Power Electronic Building BlocksUsing Metal Posts Interconnected Parallel Plate Structures”，IEEE Trans Adv.Pckag.，Vol.22，No.2，May 1999)中接觸點使用焊接的銅柱制造。
用于接觸的另一種方法在倒裝芯片技術(shù)中可以通過焊料塊實現(xiàn)(Liu，X.，等人，“Packaging of Integrated Power Elektronics Modules Using Flip-ChipTechnology”，Applied Power Electronics Conference and Exposition，APEC’2000)。此外這種方法還可以改善散熱，因為功率半導(dǎo)體可以焊接在DCB-襯底(DCB指Direct Copper Bonding)的上側(cè)和下側(cè)(參見Gillot，C.，等人，”A New PackagingTechnique for Power Multichip Modules”，IEEE Industry Applications ConferenceIAS’99，1999)。
通過汽化滲鍍的銅導(dǎo)線的大面積接觸在(Lu，G.-Q.，“3-D，Bond-WirelessInterconnection Power Devices in Modules Will Cut Resistance，Parasitics andNoise”，PCIM May 2000，pp.40-68)中提出，其中印刷線路的絕緣通過由汽相沉積的(CVD方法)絕緣體實現(xiàn)(電源模塊覆蓋結(jié)構(gòu)Power Module OverlayStructure)。
借助通過粘接過程或者釬焊過程構(gòu)成的薄膜實現(xiàn)的接觸在(Krokoszinski，H.-J.，Esrom，H.，“Foil Clip for Power Module Interconnects”，Hybrid Circuits 34，Sept.1992)中公開。
所述類型的接觸一般是具有電感的。通過接觸的電氣控制將產(chǎn)生較高的電感。因此本發(fā)明的任務(wù)在于，提供電氣組件的一種接觸，其在電氣控制時產(chǎn)生與已知的現(xiàn)有技術(shù)相比較低的電感。
為解決該任務(wù)，提供一種裝置，它具有至少一個襯底、至少一個在襯底的表面區(qū)段設(shè)置的、具有一個電接觸面的電氣組件和至少一個電接點片，電接點片具有一個電連接面，用于與組件的接觸面的電接觸，其中，接點片的連接面和組件的接觸面彼此連接，使得存在接點片的一個至少突出組件的接觸面的區(qū)域。該裝置的特征在于，接點片至少具有一個電導(dǎo)通膜，并且該電導(dǎo)通膜具有接點片的電連接面。
為解決該任務(wù)，還提供制造一種裝置的方法，其具有下述方法步驟a)提供一個襯底，襯底上有帶電接觸面的電氣組件，和b)通過把組件的接觸面和接點片的電導(dǎo)通膜的連接面連結(jié)而產(chǎn)生電接觸，使產(chǎn)生接點片電導(dǎo)通膜的一個至少突出組件接觸面的區(qū)域。
作為襯底，可以考慮有機(jī)或者無機(jī)基礎(chǔ)上的任何電路載體。這樣的襯底例如是PCB(Printed Circuit Board)襯底、DCB襯底、IM(Insulated Metal)襯底、HTCC(High Temperature Cofired Ceramics)襯底和LTCC(Low TemperatureCofired Ceramics)襯底。
電導(dǎo)通膜的功能例如作為負(fù)載接線。負(fù)載接線用作用于電氣組件的電氣引線。為此該組件通過電導(dǎo)通膜例如與一個所謂的總線結(jié)構(gòu)連接，所述總線結(jié)構(gòu)用于電氣控制多個組件。
電導(dǎo)通膜具有一個加工成薄帶的電導(dǎo)通材料。該膜具有一個制造成平的電導(dǎo)體。為此該膜可以部分或者全部由電導(dǎo)通材料形成。在此該膜具有一定的塑性。在此該膜基本可以以平面存在。該膜還可以相對于組件的接觸面或者該膜的連接面被彎曲。該膜的膜厚在μm級。這意味著，該膜的膜厚可從幾μm到幾百μm。特別是膜厚可到500μm。
電氣組件可以是任何無源或有源組件。無源組件例如是一個導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。優(yōu)選該組件是半導(dǎo)體芯片，特別是功率半導(dǎo)體芯片。功率半導(dǎo)體芯片例如是一個具有較大面積的源極、柵極和漏極芯片面(MOSFET的物理接線)的MOSFET。為了為該芯片面積保證具有高電流密度的連接，要大面積接觸該芯片面積。接觸面的側(cè)面尺寸較大。例如每一接觸面包括至少60％，然而優(yōu)選至少是各芯片面積的80％。為電接觸，要使用一個具有大面積的連接面的薄電導(dǎo)通膜。該電導(dǎo)通膜的特征在于電控制而具有較低電感的。該組件可以被低電感地接觸。通過接點片的平面設(shè)計以及與之連接的較大的表面，可以實現(xiàn)與周圍環(huán)境良好的熱連接。由此可以提升電流密度。與接點片的橫截面相比較大的表面在用較高頻率控制接點片時特別有利。在較高頻率時會出現(xiàn)電流位移(集膚效應(yīng))。盡管存在該電流位移，在接點片中也保證了良好的電導(dǎo)通性。
在一個特別的結(jié)構(gòu)中，電導(dǎo)通膜具有一個有至少兩個電導(dǎo)體層和至少一個在這些導(dǎo)體層中間設(shè)置的電絕緣層的疊層結(jié)構(gòu)。在此優(yōu)選構(gòu)造并彼此布置該疊層結(jié)構(gòu)的導(dǎo)體層和絕緣層，使得通過電氣控制導(dǎo)體層能各產(chǎn)生磁場，使這些磁場相互削弱。這些磁場通過負(fù)的干涉幾乎被抵消。這點優(yōu)選通過把疊層結(jié)構(gòu)的導(dǎo)體層彼此共面(koplanar)設(shè)置實現(xiàn)?？刂茖?dǎo)體層使在導(dǎo)體層中的電流方向彼此相反。構(gòu)造絕緣層，使得在導(dǎo)體層之間不能產(chǎn)生電氣短路。為能夠有效屏蔽磁場并由此能夠進(jìn)一步抑制電氣接線的電感，可以有利地使用由多個導(dǎo)體層和在其間設(shè)置的絕緣層形成的疊層結(jié)構(gòu)。在此用電流方向相反的電流控制相鄰的導(dǎo)體層。
按照用于制造該裝置的方法的一個特別的方案，為結(jié)合組件的接觸面和電導(dǎo)通膜的連接面，實施從釬焊和/或熔焊和/或粘接組中選擇的一種連接方法。粘接例如可以使用具有電導(dǎo)通能力的粘接材料實現(xiàn)。使用這些連接方法實現(xiàn)在組件的接觸面和電導(dǎo)通膜的連接面之間的連接。
電導(dǎo)通膜可以僅由電導(dǎo)通材料例如銅組成。特別使用具有疊層結(jié)構(gòu)的電導(dǎo)道膜，疊層結(jié)構(gòu)具有一個由至少一個電絕緣層和至少一個用來構(gòu)成電導(dǎo)通膜的連接面的導(dǎo)體層。在此絕緣層可以作為導(dǎo)體層的軟載體層作用。例如由用構(gòu)成絕緣層的塑料膜組成該疊層結(jié)構(gòu)，在該塑料膜上涂覆由用銅制造的導(dǎo)體層。具有彼此交替疊置的導(dǎo)體層和絕緣層的疊層結(jié)構(gòu)也是可以的。
在另一個構(gòu)成中，為提供具有電氣組件的襯底，使用下面另外的方法步驟制造組件的電接觸面c)在襯底和組件上涂覆電絕緣膜，和d)在絕緣膜上開窗口，其中組件的接觸面被露出。
為涂覆絕緣膜優(yōu)選在真空下進(jìn)行絕緣膜的層疊。該層疊在真空壓力下執(zhí)行是有利的。為此可考慮真空深拉、液動真空擠壓、真空氣壓、或者相似的層疊方法。該壓力優(yōu)選均勻施加。該層疊例如在100℃到250℃的溫度和1巴到10巴的壓力下進(jìn)行。此外該層疊的精確的過程參數(shù)即壓力、溫度、時間等取決于襯底和絕緣膜的塑料材料以及絕緣膜的膜厚的拓?fù)涮匦?。絕緣膜的層疊使得絕緣膜緊密貼靠地覆蓋具有一個或者多個接觸面的表面，并在該表面上附著。絕緣膜的層疊概括來說有下面的優(yōu)點-在高溫下使用。例如由聚酰亞胺組成的絕緣膜到300℃還是穩(wěn)定的。
-例如與從汽相沉積絕緣體比較，小的加工成本。
-通過使用厚的絕緣層可實現(xiàn)高絕緣場強(qiáng)。
-通過對絕緣膜進(jìn)行疊層，可以實現(xiàn)高生產(chǎn)能力。比如可以在使用時加工DCB襯底。
-在疊層的絕緣膜中可以產(chǎn)生任意尺寸的窗口，由此可以產(chǎn)生任意尺寸的接觸面。
-疊層的絕緣膜的特征在于均勻的絕緣特征，因為通過在真空中加工絕緣膜防止氣泡產(chǎn)生。
-在半導(dǎo)體芯片的情況下，幾乎可以利用全部芯片接觸面，使得能夠?qū)С龃箅娏?。在此芯片接觸面可以實現(xiàn)30mm2到300mm2。
-通過平面接觸，可以均勻控制芯片。
-接觸面的接觸電感由于平面幾何形狀，比粗線連接時的小。
-在振動沖擊載荷和機(jī)械沖擊載荷的情況下，該連接產(chǎn)生高的可靠性。
-與競爭接觸方法相比，由于較小的熱機(jī)械應(yīng)力可實現(xiàn)較高的抗負(fù)載變化性。
-可觸及多個布線面。
-所述平面連接技術(shù)要求小的安裝高度。產(chǎn)生緊湊的結(jié)構(gòu)。
-在多疊層連接面的情況下可實現(xiàn)用于屏蔽的大面積金屬化層。這特別對電路的EMV(電磁兼容性)性能(寄生發(fā)射，抗干擾性)起非常積極的作用。
在一個特別的構(gòu)成中，被涂覆的絕緣膜作為電導(dǎo)通膜的疊層結(jié)構(gòu)的絕緣層使用。為此在一個特別的構(gòu)成中為構(gòu)成疊層結(jié)構(gòu)的電導(dǎo)體層，在涂覆絕緣膜前和/或后把電導(dǎo)通材料涂覆在絕緣膜上。在此可以使用任意的涂覆或沉積方法。把電導(dǎo)通材料表面涂覆。為此例如進(jìn)行電導(dǎo)通材料的物理或者化學(xué)沉積。這種物理方法是濺射和蒸鍍(Physical Vapor Deposition，PVD)?；瘜W(xué)沉積可以從氣相(Chemical Vapor Deposition，CVD)和/或液相(Liquid Phase Chemical VaporDeposition)進(jìn)行。此外也可以首先使用這些方法中的一種涂覆一個薄的分電導(dǎo)體層，然后在其上電鍍沉積一個厚的分電導(dǎo)體層。
在一個特別的構(gòu)成中，在組件上涂覆絕緣膜，使得產(chǎn)生絕緣膜的一個至少突出組件的接觸面的區(qū)域。絕緣膜的該區(qū)域構(gòu)成接點片突出接觸面的區(qū)域。
在此，制造絕緣膜，使得可以克服直到2000μm的高度差。此外該高度差通過襯底的拓?fù)湫螤詈屯ㄟ^在襯底上設(shè)置的組件，例如半導(dǎo)體芯片引起。
絕緣膜可以具有任意的塑料材料。例如可以是任意的熱塑性塑料、熱固性塑料和其混合物。作為絕緣膜，在本發(fā)明所述的方法中優(yōu)選和有利地使用具有基于聚酰亞胺(PI)、聚乙烯(PE)、多酚、聚醚醚酮(PEEK)和/或環(huán)氧化物的塑料材料的膜。其中，該絕緣膜可具有多個由各不相同的塑料制成的分層。在此為改善在襯底和/或組件表面上的附著該絕緣膜可以具有一個粘接層。
絕緣膜的膜厚從μm級選擇，可以為幾μm到數(shù)百μm。例如膜厚從10μm到500μm的范圍中選擇。優(yōu)選使用膜厚為25μm到150μm的絕緣膜。
在涂覆后特別執(zhí)行回火步驟(Temperschritt)。通過熱處理改善絕緣膜在襯底和/或組件表面上的附著。
在另一個構(gòu)成中，重復(fù)涂覆(帶或不帶回火步驟)，直到達(dá)到涂覆的絕緣膜的一定膜厚。例如可以把較小厚度的絕緣膜加工成較大厚度的疊層絕緣膜。該絕緣膜用一種塑料材料構(gòu)成是有利的。在此還可以使用由多種不同的塑料材料組成的絕緣膜。這將產(chǎn)生層狀涂覆的絕緣膜。
根據(jù)一個特別的構(gòu)成，為在絕緣膜內(nèi)產(chǎn)生窗口，通過激光蝕刻除去絕緣膜的材料。一種為此使用的激光的波長在0.1μm到11μm之間。激光器的功率在1W到100W之間。例如使用波長為9.24μm的CO2激光器。在此，開窗口而不損壞可能在絕緣膜下的鋁的芯片觸點。該芯片觸點構(gòu)成組件的接觸面。在此窗口的大小優(yōu)選大于組件側(cè)面和/或平面(芯片面積)大小的80％，但要小于99.9％。窗口的尺寸優(yōu)選在組件側(cè)面和/或平面尺寸的80％到95％的范圍內(nèi)選擇。
根據(jù)另一個構(gòu)成使用一個光敏絕緣膜，并且為在該絕緣膜中產(chǎn)生窗口進(jìn)行光刻處理。光敏絕緣膜是一個光膜。光刻處理包括曝光光敏絕緣膜、顯影絕緣膜曝光的和/或未曝光的位置和除去絕緣膜曝光的或者未曝光的位置。
在絕緣膜中開窗口后可執(zhí)行清潔步驟，在此步驟中去除膜殘渣。清潔步驟例如用濕化學(xué)方法執(zhí)行。特別還可以使用等離子體清潔方法。
在另一個構(gòu)成中，使用一個由多個彼此上下設(shè)置的不同電導(dǎo)通材料的分層構(gòu)成的導(dǎo)體層。例如不同的金屬層被彼此上下涂覆。分層或者金屬層數(shù)特別在2至5層。通過由多個分層構(gòu)造的電導(dǎo)體層，例如可以集成一個起擴(kuò)散壁壘作用的分層。一個這樣的分層例如由鈦-鎢合金(TiW)組成。在多層結(jié)構(gòu)中直接在要接觸的表面上設(shè)置一個用于或者改善附著的分層是有利的。一個這樣的分層例如由鈦組成。
具有各個方法步驟的上述方法可以一次執(zhí)行。特別的是，為制造多層結(jié)構(gòu)，可多次執(zhí)行涂覆絕緣膜、在絕緣膜上開窗口和/或產(chǎn)生電連接的步驟。
在借助接點片平面接觸組件的接觸面后，可制造該裝置的至少一個印制導(dǎo)線。在此該印制導(dǎo)線可以涂覆在已存在的絕緣膜上。特別為產(chǎn)生該印制導(dǎo)線執(zhí)行絕緣膜的結(jié)構(gòu)化。這意味著，在該絕緣膜中產(chǎn)生該印制導(dǎo)線。印制導(dǎo)線例如用于半導(dǎo)體芯片的電接觸。
該結(jié)構(gòu)化通常在光刻處理中執(zhí)行。為此可以在一個電導(dǎo)體層上涂覆光漆、使其干燥、接著曝光和顯影。在有些場合下執(zhí)行回火步驟，以使涂覆的光漆對于以后的處理過程穩(wěn)定。作為光漆可以考慮常規(guī)正的和負(fù)的抗蝕劑(Resists)(涂敷材料)。光漆的涂覆例如可以通過噴射或者浸漬處理進(jìn)行。同樣可以考慮電鍍(靜電或者電泳沉積)。
為結(jié)構(gòu)化也可以使用光敏膜，將其層疊，并且可與涂覆的光漆層進(jìn)行相似的曝光和顯影。
為產(chǎn)生印制導(dǎo)線例如可以進(jìn)行如下操作，在第一分步驟中施加電導(dǎo)體層，并在其上結(jié)構(gòu)化產(chǎn)生一個光漆層。在其后的一個分步驟中在所產(chǎn)生的印制導(dǎo)線上進(jìn)行另外的金屬化。通過進(jìn)一步的金屬化加強(qiáng)了印制導(dǎo)線。例如在通過結(jié)構(gòu)化產(chǎn)生的印制導(dǎo)線上通過電鍍沉積厚度為1μm到400μm的銅。該銅也可以沉積直到1mm的較大厚度。由此電鍍沉積的銅層以外可起到有效的散熱器作用。在沉積銅后去除光漆層或者層疊的絕緣膜。這例如使用有機(jī)溶劑、堿性顯影劑或者類似物質(zhì)實現(xiàn)。通過后續(xù)的差腐蝕，再次把平的、未用金屬化加強(qiáng)的金屬導(dǎo)體層除去。加強(qiáng)的印制導(dǎo)線被保留下來。
借助接點片可以平面接觸任意一個電氣組件的任意接觸面。特別是可以大面積、低電感地電接觸半導(dǎo)體芯片尤其是功率半導(dǎo)體芯片。所產(chǎn)生的平面電連接在減低歐姆損失的情況下產(chǎn)生大的承載流能力。特別是使用具有共面設(shè)置的導(dǎo)體層的接點片導(dǎo)致對組件的低電感接觸。此外這導(dǎo)致被降低的EMV干擾。
在下面的敘述中根據(jù)多個附圖舉例詳細(xì)說明本發(fā)明。附圖是示意性的，不是原尺寸的圖樣。


圖1表示根據(jù)本發(fā)明的裝置的橫截面。
圖2表示圖1的裝置的俯視圖。
圖3A和3B表示制造該裝置的一種方法。
圖4到圖8表示該裝置的不同的實施例。
該裝置具有一個襯底(電路載體)1、一個在襯底1的表面區(qū)段11上設(shè)置的電氣組件2和一個用于與組件2電接觸的電接點片3。襯底1由陶瓷材料組成。組件2是導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。在一個對此是替代實施形式中，電氣組件2是一個功率半導(dǎo)體。在此在一個芯片接觸面上構(gòu)造電接觸面21。
接點片3的電連接面32和組件2的接觸面21彼此連接，使得產(chǎn)生接點片3的一個至少突出組件2的接觸面21的區(qū)域33。該裝置的特征在于，接點片3具有至少一個電導(dǎo)通膜31，并且該電導(dǎo)通膜31具有接點片3的電連接面32。
為制造該裝置，在第一步驟中提供一個襯底1，襯底1上具有帶有電接觸面21的電氣組件2(圖3A，附圖標(biāo)記301)。接著通過把電接點片3的連接面21和組件2的接觸面21連結(jié)(圖31，附圖標(biāo)記302)實現(xiàn)對電接觸面21的電接觸。
為提供帶具有接觸面21的組件2的襯底，在襯底1及組件2上涂覆電絕緣膜4(圖3B，附圖標(biāo)記302)，并在絕緣膜4中產(chǎn)生一個窗口，其中組件的接觸面被露出(圖3B，附圖標(biāo)記303)。
第一實施例具有突出接觸面的區(qū)域33的電接點片3用作襯底間連接(圖4)。在一個公共的、未圖示的載體上設(shè)置具有電氣組件2和2’的多個襯底1和1’。借助接點片3和接點片3突出接觸面的區(qū)域33，組件2和2’的接觸面21和21’彼此電導(dǎo)通連接。在襯底1和1’之間設(shè)有襯底1和1’的電氣組件2和2’的一個絕緣體6。絕緣體6例如由聚四氟乙烯組成。絕緣體6還用于防止制造過程中的粘接。
為制造襯底間連接將進(jìn)行如下操作首先在未圖示的載體上以彼此相距一定距離地設(shè)置帶有組件2和2’的襯底1和1’。在通過該距離規(guī)定的中間空間內(nèi)放入由聚四氟乙烯組成的小板，其高度大體相應(yīng)于帶有組件2和2’的襯底1和1’的高度。此外，在組件2和2’上層疊一個絕緣膜4。在下一步驟中通過在絕緣膜4中產(chǎn)生相應(yīng)的窗口露出組件2和2’的接觸面21和21’。最后，在露出的接觸面21和21’和在絕緣膜4上涂覆電導(dǎo)通材料，使得產(chǎn)生接觸面21和21’之間的電連接。
在該實施例的一個改進(jìn)方案中可以把由聚四氟乙烯組成的絕緣體6在結(jié)束涂覆電導(dǎo)通材料后除去。
第二實施例電接點片3用作一個未圖示的總線結(jié)構(gòu)的負(fù)載連接線(圖5)。在此接點片3具有兩個共面設(shè)置的導(dǎo)體層31和31’。在導(dǎo)體層31和31’之間存在一個絕緣層35，導(dǎo)體層31和31’以及絕緣層35構(gòu)成一個疊層結(jié)構(gòu)36，并選擇其大小，使得通過電氣控制導(dǎo)體層31和31’產(chǎn)生導(dǎo)致小電感的磁場。絕緣層35由絕緣膜34制造，該絕緣膜在接觸面21的平面接觸的制造過程中被使用。在絕緣膜4上涂覆一個印制導(dǎo)線5。組件2和印制導(dǎo)線5各與導(dǎo)體層31和31’之一電接觸。
第三實施例
與上個例子不同，絕緣膜4具有一個臺階6(圖6)。為制造一個這樣的裝置，在第一步驟中在一個準(zhǔn)備好的帶電氣組件2的襯底1上設(shè)置一個導(dǎo)體結(jié)構(gòu)7，使得組件2通過導(dǎo)體結(jié)構(gòu)7被電接觸。導(dǎo)體結(jié)構(gòu)7例如由銅膜或者銅片組成。之后，在組件2和導(dǎo)體結(jié)構(gòu)7上面疊層一個絕緣膜4。接著在疊層的絕緣膜4上涂覆一個印制導(dǎo)線5。最后把導(dǎo)體層31涂覆在絕緣膜4上，使得構(gòu)成電接點片3，并且和印制導(dǎo)線5電接觸。由絕緣膜4制造疊層結(jié)構(gòu)36的絕緣層35。
第四實施例在組件2上涂覆一個絕緣膜4。在涂覆后產(chǎn)生一個窗口，其中組件2的接觸面被露出(圖7)。之后為構(gòu)建導(dǎo)體層31，涂覆電導(dǎo)通材料。在下一步驟中涂覆另一個絕緣膜4’。在絕緣膜4上面建立印制導(dǎo)線5后，接著涂覆另一個電導(dǎo)體層31’。這產(chǎn)生一個具有共面設(shè)置的導(dǎo)體層31和31’的電接點片3。由涂覆的絕緣膜4和4’產(chǎn)生絕緣層35和35’第五實施例與上個實施例不同，接點片3被彎折(圖8)。接點片3相對組件的接觸面或者襯底表面成的角度可以任意。為制造被彎折的接點片3，接點片3的疊層結(jié)構(gòu)36從襯底表面彎開。
在其他未詳細(xì)說明的實施例中設(shè)有一個被彎折的接點片，這些實施例從上述實施例中導(dǎo)出。
權(quán)利要求
1.一種裝置，具有-至少一個襯底(1，1’)，-至少一個在襯底的表面區(qū)段(11)上設(shè)置的、具有電接觸面(21，21’)的電氣組件(2，2’)，和-至少一個電接點片(3)，該電接點片具有用于與組件(2，2’)的接觸面(21，21’)電接觸的電連接面(32)，其中，-接點片(3)的連接面(32)和組件(2)的接觸面(21)彼此連接，使得產(chǎn)生接點片的至少突出組件(2)的接觸面(21)的區(qū)域(33)，其特征在于，-接點片(3)具有至少一個電導(dǎo)通膜(30)和-該電導(dǎo)通膜(30)具有接點片(3)的電連接面(32)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，電導(dǎo)通膜具有帶至少兩個電導(dǎo)體層(31，31’)和至少在這些導(dǎo)體層(31，31’)之間設(shè)置的電絕緣層(35)的疊層結(jié)構(gòu)(36)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的裝置，其特征在于，疊層結(jié)構(gòu)(36)的導(dǎo)體層(31，31’)和絕緣層(35)被構(gòu)造并彼此設(shè)置，使得通過電氣控制導(dǎo)體層能各產(chǎn)生磁場，使這些磁場彼此相互減弱。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的裝置，其特征在于，疊層結(jié)構(gòu)(36)的電導(dǎo)體層(31，31’)是彼此基本共面設(shè)置的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中之一的裝置，其特征在于，所述組件是半導(dǎo)體芯片，特別是功率半導(dǎo)體芯片。
6.一種制造根據(jù)上述權(quán)利要求之一的裝置的方法，其具有下述方法步驟a)提供一個襯底，襯底上具有帶一個電接觸面的電氣組件，和b)通過把組件的接觸面和接點片的電導(dǎo)通膜的連接面連結(jié)而產(chǎn)生電接觸，使產(chǎn)生接點片的電導(dǎo)通膜的至少突出組件的接觸面的區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征在于，為連結(jié)組件的接觸面和電導(dǎo)通膜的連接面，進(jìn)行從釬焊和/或焊結(jié)和/或粘接組中選擇的連接方法。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7的方法，其特征在于，使用帶疊層結(jié)構(gòu)的電導(dǎo)通膜，所述疊層結(jié)構(gòu)具有至少一個電絕緣層和至少一個電導(dǎo)體層，用于建立電導(dǎo)通膜的連接面。
9.根據(jù)權(quán)利要求6到8中之一的方法，其特征在于，為提供具有電氣組件的襯底，通過下面另外的方法步驟產(chǎn)生組件的電接觸面c)在襯底和組件上涂覆電絕緣膜，和d)在絕緣膜上開窗口，其中組件的接觸面被露出。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于，為涂覆絕緣膜，在真空下進(jìn)行絕緣膜的層疊。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10的方法，其特征在于，被涂覆的絕緣膜作為電導(dǎo)通膜的疊層結(jié)構(gòu)的絕緣層使用。
12.根據(jù)權(quán)利要求9到11中之一的方法，其特征在于，為構(gòu)成疊層結(jié)構(gòu)的電導(dǎo)體層，在涂覆絕緣膜前和/或后把電導(dǎo)通材料涂覆在絕緣膜上。
13.根據(jù)權(quán)利要求9到12中之一的方法，其特征在于，在組件上涂覆絕緣膜，使得產(chǎn)生絕緣膜的至少突出組件的接觸面的區(qū)域。
14.根據(jù)權(quán)利要求9到13中之一的方法，其特征在于，使用具有基于聚酰亞胺、聚乙烯、多酚、聚醚醚酮和/或環(huán)氧化物的塑料材料的絕緣膜。
15.根據(jù)權(quán)利要求9到14中之一的方法，其特征在于，使用膜厚從25μm到150μm的絕緣膜。
16.根據(jù)權(quán)利要求9到15中之一的方法，其特征在于，在涂覆絕緣膜后執(zhí)行回火步驟。
17.根據(jù)權(quán)利要求9到16中之一的方法，其特征在于，重復(fù)涂覆，直到涂覆的絕緣膜達(dá)到規(guī)定膜厚。
18.根據(jù)權(quán)利要求9到14中之一的方法，其特征在于，為在絕緣膜內(nèi)產(chǎn)生窗口，通過激光蝕刻除去絕緣膜的材料。
19.根據(jù)權(quán)利要求9到14中之一的方法，其特征在于，使用一個光敏絕緣膜，并且為在該絕緣膜中產(chǎn)生窗口進(jìn)行光刻處理。
20.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，使用帶絕緣層和導(dǎo)體層的疊層結(jié)構(gòu)的電導(dǎo)通膜，其中，導(dǎo)體層具有多個彼此上下設(shè)置的由不同電導(dǎo)通材料形成的分層的。
21.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，為制造多層裝置，多次執(zhí)行涂覆絕緣膜、在絕緣膜中產(chǎn)生窗口和/或產(chǎn)生電接觸的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一個裝置，它具有至少一個襯底(1)、至少一個在襯底的表面區(qū)段(11)上設(shè)置的、具有一個電接觸面(21)的電組件(2)和至少一個電接點片(3)，該電接點片(3)具有一個電連接面(32)，用于電接觸組件的接觸面，其中，接點片的連接面和組件的接觸面彼此連接，使得產(chǎn)生接點片的一個至少突出該組件的接觸面的區(qū)域(33)。所述裝置的特征在于，接點片至少具有一個電導(dǎo)通膜(7)，并且該電導(dǎo)通膜具有接點片的電連接面。本發(fā)明特別用于大面積、低電感接觸允許大電流密度的功率半導(dǎo)體芯片。
文檔編號H01L23/552GK1771600SQ200480008468
公開日2006年5月10日 申請日期2004年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月28日
發(fā)明者F·奧爾巴赫, B·古特斯曼, T·利希特, N·澤利格爾, K·維德納, J·查普夫 申請人:西門子公司, 歐佩克歐洲功率半導(dǎo)體有限責(zé)任公司