電子器件和用于制作電子器件的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電子器件和用于制作電子器件的方法。
【背景技術】
[0002]包括半導體芯片的電子器件可以展現寄生的源極或發射極電感和寄生的漏極或集電極電感。源極/發射極電感可以是比漏極/集電極電感更重要得多。減小寄生電感可以改進電子器件的效率。
[0003]出于這些和其它原因，存在對本發明的需要。
【附圖說明】
[0004]圖1A — IF以橫截面視圖示出電子器件的實施例。
[0005]圖2以橫截面視圖示出電子器件的進一步實施例。
[0006]圖3A — 3D示出電子器件的進一步實施例。圖3A — 3C示出頂視圖并且圖3D示出橫截面視圖。
[0007]圖4以橫截面視圖示出電子器件的實施例。
[0008]圖5以橫截面視圖示出電子器件的實施例。
[0009]圖6示出用于制作電子器件的方法的實施例的流程圖。
【具體實施方式】
[0010]現在參考附圖來描述方面和實施例。在下面的描述中，出于解釋的目的，闡明許多特定的細節以便提供對實施例的一個或多個方面的透徹理解。要理解的是，在不脫離本發明的范圍的情況下，可以利用其它實施例并且可以做出結構或邏輯的改變。應該進一步注意的是，附圖并不是成比例或不是必要成比例。
[0011]在下面的詳細描述中參考附圖，附圖形成本文的部分并且在附圖中通過圖示的方式示出了在其中可以實踐本發明的特定實施例。然而，對于本領域的技術人員可以顯而易見的是，可以用這些特定細節的更低程度來實踐實施例的一個或多個方面。在其它實例中，以示意性形式來示出已知的結構和元件，以便促進描述實施例的一個或多個方面。在這點上，參考正被描述的(一個或多個)附圖的定向來使用方向術語諸如“頂”、“底”、“左”、“右”、“上”、“下”等。因為可以以多種不同的定向將實施例的部件定位，所以方向術語是為了圖示的目的使用的而絕非加以限制。要理解的是，在不脫離本發明的范圍的情況下，可以利用其它實施例并且可以進行結構的或邏輯的改變。因此，下面的詳細描述不要以限制的意義理解，并且本發明的范圍由所附權利要求來限定。
[0012]此外，雖然可以僅關于若干實施方式中的一個來公開實施例中的具體的特征或方面，但是這樣的特征或方面可以與其他實施方式中的一個或多個其它特征或方面相結合，如對于任何給定或具體的應用而可能是所期望和有利的，除非特別地另外注釋或除非技術約束。而且，就在具體描述或權利要求中使用術語“包含”、“含有”、“具有”或它們的其它變型來說，這些術語旨在與術語“包括”類似的方式是包含性的。術語“耦合”和“連接”與它們的派生詞一起，可以被使用。應當理解的是，這些術語可以用來指示兩個元件互相協作或相互作用而不管它們處于直接的物理接觸或電接觸，還是它們不處于直接的相互接觸；在“接合”、“附接”、或“連接”的元件之間可以提供介入元件或層。而且，術語“示例性”僅僅意味著作為示例而不是最佳或最優的。因此，下面的詳細描述不要以限制的意義理解，并且本發明的范圍由所附權利要求來限定。
[0013]下面進一步描述的(一個或多個)半導體芯片可以具有不同類型，可以通過不同的技術來制造并且可以例如包含集成的電、電光或電機械電路和/或無源、邏輯集成的電路、控制電路、微處理器、存儲器器件等。
[0014]電子器件和用于制作電子器件的方法的實施例可以使用各種類型的半導體芯片或被合并在半導體芯片中的電路，其中有AC/DC或DC/DC轉換器電路、功率MOS晶體管、功率肖特基二極管、JFET (結型柵極場效應晶體管)、功率雙極型晶體管、邏輯集成電路、模擬集成電路、混合信號集成電路、傳感器電路、MEMS (微機電系統)、功率集成電路、具有集成無源器件的芯片等。實施例也可以使用半導體芯片，該半導體芯片包括MOS晶體管結構或垂直晶體管結構，像例如IGBT (絕緣柵雙極型晶體管)結構或大體上在其中至少一個電接觸焊盤被布置在半導體芯片的第一主表面上并且至少一個其它電接觸焊盤被布置在與半導體芯片的第一主表面相對的半導體芯片的第二主表面上的晶體管結構。而且，絕緣材料的實施例可以例如被用于提供各種類型的外殼中的絕緣層以及用于電路和部件的絕緣，和/或用于提供各種類型的半導體芯片或被合并在半導體芯片中的電路(包括上面提到的半導體芯片和電路)中的絕緣層。
[0015](一個或多個)半導體芯片能夠從特定的半導體材料(例如S1、SiC,SiGe, GaAs,GaN)中或從任何其它半導體材料中來制造，并且此外可以含有不是半導體的無機和有機材料(諸如例如絕緣體、塑料或金屬)中的一個或多個。
[0016]本文所考慮的(一個或多個)半導體芯片可以是薄的。為了允許對半導體芯片的處置或操縱(例如，對于封裝、effLP (嵌入晶圓級封裝)或半導體器件組裝所要求的處置/操縱)，半導體芯片可以形成復合芯片的部分。復合芯片可以包括半導體芯片和被固定到半導體芯片的加強的芯片。加強的芯片給復合芯片增加穩定性和/或強度以使它可管理。
[0017]下面描述的器件可以包含一個或多個半導體芯片。通過示例的方式，可以包含一個或多個半導體功率芯片。進一步，一個或多個邏輯集成電路可以被包含在器件中。邏輯集成電路可以被配置成控制其它半導體芯片的集成電路(例如功率半導體芯片的集成電路)。邏輯集成電路可以被實施在邏輯芯片中。
[0018](一個或多個)半導體芯片可以具有允許與在(一個或多個)半導體芯片中所包含的集成電路達成電接觸的接觸焊盤(或電極)。該電極可以全部被布置在(一個或多個)半導體芯片的僅一個主面或被布置在(一個或多個)半導體芯片的兩個主面。它們可以包含施加到(一個或多個)半導體芯片的半導體材料的一個或多個電極金屬層。可以按任何期望的幾何形狀和任何期望的材料成分來制造電極金屬層。例如，它們可以包括以下組中所選擇的材料或用以下組中所選擇的材料制成:Cu、N1、Ni Sn、Au、Ag、Pt、Pd、這些金屬中的一個或多個的合金、導電有機材料或導電半導體材料。
[0019]可以將(一個或多個)半導體芯片接合到載體。載體可以是被用于封裝的(永久)器件載體。載體可以包括或由任何種類的材料(如例如，陶瓷或金屬材料、銅或銅合金或鐵/鎳合金)組成。載體能夠與(一個或多個)半導體芯片的一個接觸元件機械連接和電連接。(一個或多個)半導體芯片能夠通過回流焊接、真空焊接、擴散焊接或借助于導電粘合劑的粘合中的一個或多個被連接到載體。如果擴散焊接被用作(一個或多個)半導體芯片與載體之間的連接技術，則焊料材料能夠被使用，其由于在焊接工藝之后的界面擴散過程導致半導體與載體之間的界面處的金屬間相。在銅或鐵/镲載體的情況下，使用包括AuSn、AgSn、CuSn> Agin、AuIn 或 CuIn 或由 AuSn、AgSn> CuSn> Agin、AuIn 或 CuIn 組成的焊料材料是因此所期望的。可替代地，如果(一個或多個)半導體芯片要被粘合到載體，則能夠使用導電粘合劑。例如，該粘合劑能夠是基于能夠富含有金、銀、鎳或銅的粒子以增強它們的導電率的環氧樹脂。
[0020](一個或多個)半導體芯片的接觸元件可以包括擴散阻擋層。該擴散阻擋層防止在擴散焊接的情況下焊料材料從載體擴散到(一個或多個)半導體芯片中。例如，接觸元件上的薄的鈦層可以實現這樣的擴散阻擋層。
[0021]例如，可以通過焊接、膠合、或燒結來完成將(一個或多個)半導體芯片接合到載體。在通過焊接將(一個或多個)半導體芯片附著的情況下，軟焊料材料或特別是能夠形成擴散焊料接合的焊料材料可以被使用，例如，包括選自以下組中的一個或多個金屬材料的焊料材料:Sn、SnAg> SnAu> SnCu> In、InAg、InCu 和 InAu。
[0022](一個或多個)半導體芯片可以用密封材料被覆蓋以便被嵌入在密封劑(人工晶圓)中用于eWLP處理或在被接合到器件載體(襯底)之后被嵌入在密封劑中。密封材料可以是電絕緣的。密封材料可以包括或由任何適當的塑料或聚合物材料(諸如例如硬質塑料材料、熱塑料材料或熱固材料或層壓材料(預浸漬材料))制成，并且例如可以含有填充劑材料。可以采用各種技術來用密封材料將(一個或多個)半導體芯片密封，例如壓縮成型、注入成型、粉末成型、液體成型或者層壓。熱和/或壓力可以用來施加密封材料。
[0023]在若干實施例中，層或層堆疊被相互施加或材料被施加或沉積到層上。應當意識到的是，任何