功率半導(dǎo)體模塊和用于制造功率半導(dǎo)體模塊的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種功率半導(dǎo)體模塊。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例該功率半導(dǎo)體模塊具有電路板，該電路板具有布置在電路板的頂面上的結(jié)構(gòu)化的第一金屬結(jié)構(gòu)和至少一個(gè)第二金屬結(jié)構(gòu)。在電路板的頂面上布置至少一個(gè)無殼體的半導(dǎo)體芯片，半導(dǎo)體芯片具有多個(gè)接觸電極，這些接觸電極又通過焊線與第一金屬結(jié)構(gòu)的相應(yīng)的接觸片在電路板的頂面上相連接。接觸電極和相應(yīng)的接觸片的第一部分在運(yùn)行時(shí)是高電壓接通的。所有高電壓接通的接觸片通過內(nèi)層連接與第二金屬結(jié)構(gòu)導(dǎo)電地連接。絕緣層完全覆蓋芯片和圍繞該芯片的電路板的分隔區(qū)域，其中所有高電壓接通的接觸片和內(nèi)層連接被該絕緣層完全覆蓋。多個(gè)接觸電極和相應(yīng)的接觸片的第二部分在運(yùn)行時(shí)處于低電壓。
【專利說明】功率半導(dǎo)體模塊和用于制造功率半導(dǎo)體模塊的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及功率半導(dǎo)體模塊領(lǐng)域、其構(gòu)造和制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)代功率半導(dǎo)體模塊除了包括功率電子半導(dǎo)體元件（尤其是功率半導(dǎo)體開關(guān)）外 還包括作為主要構(gòu)件的集成電路（ICS)。其例如用于接通功率半導(dǎo)體開關(guān)或者用于測(cè)量電 流或者溫度。在這種情況下通常被稱為"智能功率半導(dǎo)體模塊""智能功率模塊"，縮寫： IPM)。這種IPM包括通常附加于功率電子器件所需的驅(qū)動(dòng)電路（柵極驅(qū)動(dòng)器）等。功率半 導(dǎo)體模塊中的常見工作電壓能夠處于從幾百伏到幾千伏的范圍。這些高電壓施加在集成電 路（例如柵極驅(qū)動(dòng)器）的外部觸點(diǎn)（高電壓觸點(diǎn)）上，所以這些集成功能塊需要有效的絕 緣。因此分別根據(jù)應(yīng)用且由此附帶的標(biāo)準(zhǔn)，必須維持集成電路的高電壓觸點(diǎn)和處于低電位 的通電部分之間的間距（所謂的空氣間隙和漏電間隙），從而確保了充分絕緣。多個(gè)供以高 電壓的集成功能塊的彼此絕緣同樣確定相互間隔。如果在電路板（印刷電路板）上布置多 個(gè)這種集成電路，那么電路板上的功能塊的橫向間距需要很大的需求空間。而追求越來越 緊湊的模塊需要減少電路板表面積。
[0003] 在維持相等的絕緣的情況下（即在維持相等的漏電間隙的情況下）確保所需電路 板表面積的可能性在于，通過具有小間隔（間隔=導(dǎo)線間距）或者BGA(BGA =球柵陣列） 的殼體來使用常規(guī)的SMD(SMD =表面貼裝器件）集成電路殼體。
[0004] 當(dāng)然，該方法需要額外的絕緣層，這些芯片殼體必須通過該絕緣層被遮蓋，這將產(chǎn) 生一個(gè)額外的操作步驟。此外在集成電路之下實(shí)現(xiàn)制作絕緣層只能是昂貴的。由該方法獲 得的電路板上的表面積相比于起始位置只是微小的且因此與該絕緣要求的明顯更高的費(fèi) 用（附加的絕緣層）相對(duì)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 基于本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種在功能性相同的情況下具有降低的空間需求的 功率半導(dǎo)體模塊以及一種相應(yīng)的制造方法。通過根據(jù)本發(fā)明功率半導(dǎo)體模塊和用于制造功 率半導(dǎo)體模塊的方法實(shí)現(xiàn)該任務(wù)。
[0006] 本發(fā)明的一個(gè)方面涉及一種功率半導(dǎo)體模塊。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例該功率半導(dǎo) 體模塊具有電路板，所述電路板在包括布置在所述電路板的頂面上的結(jié)構(gòu)化的第一金屬結(jié) 構(gòu)（Metallisierung)和至少一個(gè)第二金屬結(jié)構(gòu)，所述第二金屬結(jié)構(gòu)在垂直的方向處于第 一金屬結(jié)構(gòu)下方、平行于所述第一金屬結(jié)構(gòu)布置并與所述第一金屬結(jié)構(gòu)絕緣。在所述電路 板的所述頂面上布置至少一個(gè)無殼體的半導(dǎo)體芯片，所述半導(dǎo)體芯片具有多個(gè)接觸電極， 所述多個(gè)接觸電極又通過多條焊線（Bonddrahte )與第一金屬結(jié)構(gòu)的相應(yīng)的接觸片在所 述電路板的所述頂面上相連接。接觸電極和相應(yīng)的接觸片的第一部分在運(yùn)行期間是高電壓 接通的。所有高電壓接通的接觸片通過內(nèi)層連接與第二金屬結(jié)構(gòu)導(dǎo)電地連接。絕緣層完全 覆蓋該芯片和圍繞該芯片的電路板的分隔區(qū)域，其中，所有高電壓接通的接觸片和內(nèi)層連 接被絕緣層完全覆蓋。所述多個(gè)接觸電極和相應(yīng)的接觸片的第二部分在運(yùn)行時(shí)處于低電 壓。
[0007] 本發(fā)明的第二個(gè)方面涉及一種用于制造功率半導(dǎo)體模塊的方法。根據(jù)本發(fā)明的一 個(gè)示例該方法包括為電路板提供頂面和底面，其中，在該頂面和底面上布置結(jié)構(gòu)化的金屬 結(jié)構(gòu)，以及為至少一個(gè)布置在電路板的頂面上的無殼體的半導(dǎo)體芯片提供多個(gè)接觸電極， 所述多個(gè)接觸電極通過多條焊線與結(jié)構(gòu)化的金屬結(jié)構(gòu)的相應(yīng)接觸片在電路板的頂面上相 連接。所述接觸電極和所述相應(yīng)的接觸片的第一部分在運(yùn)行時(shí)是高電壓接通的，并且所有 高電壓接通的接觸片通過內(nèi)層連接與所述結(jié)構(gòu)化的金屬結(jié)構(gòu)在所述底面上在內(nèi)層中導(dǎo)電 地連接。如此施加絕緣層，以使得其完全覆蓋芯片和圍繞所述芯片的所述電路板的分隔區(qū) 域，其中，所有高電壓接通的接觸片和內(nèi)層連接被該絕緣層完全覆蓋。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008] 下文根據(jù)附圖中所示的示例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。附圖中所示的圖不一定按照比例 繪制且也不意味著限制本發(fā)明。相反重點(diǎn)在于，闡述本發(fā)明所基于的原理。
[0009] 圖1A示出了帶有功率半導(dǎo)體襯底和控制電路板的功率半導(dǎo)體模塊的一個(gè)實(shí)施例 的縱剖圖；
[0010] 圖1B示出了帶有功率半導(dǎo)體襯底和控制電路板的功率半導(dǎo)體模塊的另一個(gè)實(shí)施 例的縱剖圖；
[0011] 圖2示出了包括多個(gè)其上以標(biāo)準(zhǔn)的SMD技術(shù)布置有具有殼體的半導(dǎo)體芯片的控制 電路板的示例的俯視圖；
[0012] 圖3說明了相比于圖2的示例的空間節(jié)省，由此實(shí)現(xiàn)了，使用具有無殼體的驅(qū)動(dòng)器 集成電路和附加的絕緣的控制電路板；
[0013] 圖4A示出了通過具有根據(jù)圖2的標(biāo)準(zhǔn)SMD驅(qū)動(dòng)器的控制電路板（水平的絕緣間 距）的部分的截面圖；
[0014] 圖4B示出了通過根據(jù)圖3的控制電路板（在垂直方向上通過該電路板絕緣）的 部分的剖視圖；以及
[0015] 圖5示出了具有多層的電路板實(shí)施例的剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016] 在附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同的構(gòu)件或者具有相同或者相似含義的信號(hào)。
[0017] 在以下所述的描述中涉及所附的圖，其中示出了多個(gè)專門的實(shí)施例以用于闡述。 除非另有說明，在此所述的多個(gè)不同的實(shí)施例的標(biāo)記當(dāng)然能夠相互結(jié)合。
[0018] 圖1A示出了通過根據(jù)本發(fā)明的示例的功率半導(dǎo)體模塊1的截面圖。通過控制電 路板10的具體設(shè)計(jì)方案可能的是，不僅多個(gè)功率電子構(gòu)件而且該電子控制裝置集成在緊 湊的殼體中（例如英飛凌的EasyPACK? 2B)，其至今僅能容納功率電子構(gòu)件（不包括 控制電路板）。該電路板10和功率半導(dǎo)體襯底5在圖1中所示的示例中重疊地布置。其中 模塊1包括帶有其上安裝多個(gè)電子構(gòu)件的電路板10,這些電子構(gòu)件根據(jù)之后的圖在下面進(jìn) 一步闡明，以及還包括功率半導(dǎo)體襯底5,該功率半導(dǎo)體襯底5能夠布置在冷卻體7上。該 功率半導(dǎo)體襯底5在其頂面5〇具有結(jié)構(gòu)化金屬結(jié)構(gòu)12,其中該頂面在該襯底面向該電路 板10的那側(cè)。在該功率半導(dǎo)體襯底5上能夠布置不同的多個(gè)功率半導(dǎo)體元件（例如，多個(gè) IGBT或者多個(gè)二極管）。
[0019] 該功率半導(dǎo)體襯底5尤其能夠是DCB襯底（DCB =直接銅鍵合）、DAB襯底（DAB = 直接鋁鍵合）或者AMB襯底（AMB=活性金屬釬焊），其具有由陶瓷構(gòu)成的絕緣載體。另一 個(gè)功率電子襯底是所謂的頂S襯底（MS =絕緣金屬襯底），其中金屬載體通過薄的絕緣層 與其金屬結(jié)構(gòu)絕緣。在該載體的兩側(cè)（絕緣金屬或者陶瓷）布置金屬結(jié)構(gòu)。頂面的金屬結(jié) 構(gòu)（頂面5〇)是結(jié)構(gòu)化的且因此具有多個(gè)導(dǎo)體電路、焊盤和焊點(diǎn)等。底面的金屬結(jié)構(gòu)（底 面5u)通常為整個(gè)區(qū)域的。不同于功率半導(dǎo)體襯底該電路板10不具有陶瓷載體而是具有 對(duì)印刷電路板（印刷電路板，PCB)來說常規(guī)的基材，例如FR1到FR5,其中FR4和FR5 (兩者 均是玻璃纖維增強(qiáng)的環(huán)氧樹脂）是很常用的。
[0020] 在該功率半導(dǎo)體襯底5的頂面5〇上安裝另一個(gè)接觸銷18 (例如通過連接件19)， 其中在封閉的模型殼體中該電子器件在模型中通過這種接觸銷被接觸。因此該接觸銷從殼 體頂面伸出并且作為模塊1的外部負(fù)載連接端（"電源端子")。接觸銷18能夠穿過電路板 10地實(shí)施，為此在該電路板中設(shè)置相應(yīng)的穿孔。如果需要該接觸銷18與電路板金屬結(jié)構(gòu)導(dǎo) 電地接觸，則金屬化該孔眼且其中的接觸銷18處于與該金屬結(jié)構(gòu)電接觸的狀態(tài)。于是該穿 孔被稱作接觸穿孔17。如果需要通過該電路板10不導(dǎo)通該接觸銷18,那么不金屬化該穿 孔，而是設(shè)計(jì)為絕緣的。于是該穿孔被稱作通孔16。除了安裝在該功率半導(dǎo)體襯底5上的 接觸銷18外，在該電路板10上同樣能夠通過連接件19'安裝接觸銷18'，連接件19'同樣 能夠從封閉的模塊中伸出。其中這些接觸銷能夠如此設(shè)置，于是其在該模塊外部都伸出相 同的距離。因此在該模塊中存在兩個(gè)電壓區(qū)，高電壓區(qū)40和低電壓區(qū)41。電壓區(qū)40和41 相互分離，如圖1A中由點(diǎn)劃線所示。該分離可能通過絕緣層30,其在后面還會(huì)詳細(xì)描述。
[0021] 以圖1A中所示的方式布置該（驅(qū)動(dòng)器）電路板10的優(yōu)點(diǎn)在于，即該模塊殼體不 需要外部改變就能夠裝備得非常密封。這樣該控制電路板可以安裝在小的模塊殼體中，其 中到目前為止只有功率半導(dǎo)體襯底空間（其中該控制電路板從外部連接該模塊）。為了該 構(gòu)造的機(jī)械穩(wěn)定性還能夠選擇在功率半導(dǎo)體襯底5和電路板10之間嵌入加強(qiáng)板。模塊殼 體的頂面能夠由殼體罩構(gòu)成，穿過該殼體罩地實(shí)施接觸銷。此外該罩能夠具有開口，通過該 開口能夠往該完成的模塊中填充填料（例如硅凝膠），以在必要時(shí)在該功率半導(dǎo)體襯底5上 覆蓋獨(dú)立的構(gòu)件。該填料還用于提高絕緣電阻。
[0022] 圖1B示出了通過根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的類似于圖1A所構(gòu)建的功率半導(dǎo)體 模塊1的截面圖。但是在此其區(qū)別存在于，即該電路板10的所有高電壓導(dǎo)通的部分都鋪有 絕緣層，由此在該電路板10的頂面10〇上不存在其他裸露的高電壓導(dǎo)通的部分。因此該高 電壓區(qū)40限制在該電路板10的底面10u上，從而高電壓區(qū)和低電壓區(qū)通過該電路板本身 相互分離或者絕緣。于是在電路板頂面上不再必須保留水平的絕緣間距。
[0023] 下文進(jìn)一步闡述電路板的設(shè)計(jì)方案的具體示例。為此圖2中示出了一種已知的方 案的實(shí)施例（以俯視圖的方式），其中具有殼體25的半導(dǎo)體芯片25布置在電路板10 (PCB) 上。在此這些半導(dǎo)體芯片25布置在殼體（芯片封裝）中，例如型號(hào)S0IC-16(S0IC意味著 "小外形集成電路（small outline 1C) "并表示SMD殼體形式）。這些芯片的電子連接觸 點(diǎn)26(還有引腳和端子）從芯片殼體中伸出且焊接在電路板的頂面金屬結(jié)構(gòu)12上。在這 些觸點(diǎn)上部分地施加高電壓，因此需要有效的絕緣。在該實(shí)施例中如此實(shí)現(xiàn)絕緣，即這些彼 此具有相應(yīng)的足夠橫向絕緣間距DISO的集成電路布置在該電路板上。該橫向的絕緣間距 避免過高的泄露電流。因此所需的最小間距以及芯片25的殼體大小為電路板10確保必須 存在的最小尺寸，以保持集成電路的橫向絕緣間距。此外示意性地示出了可選的半導(dǎo)體元 件6(例如二極管）。
[0024] 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的示例的電路板10的頂面10〇上的俯視圖。其中該具有 殼體25的傳統(tǒng)芯片由無殼體的芯片20 (英文"裸露的芯片"）代替。芯片20具有接觸片 22,其通過多條焊線14與相應(yīng)的接觸片23在電路板10的頂面上的結(jié)構(gòu)化金屬結(jié)構(gòu)11上 連接。此外在電路板10上能夠布置另一個(gè)可選的半導(dǎo)體元件。該無殼體的芯片20具有比 圖1的芯片25的芯片殼體小得多的尺寸。但是使用"裸露的芯片"需要另一種確保絕緣的 方案。
[0025] 由絕緣層30提供所需的絕緣，該絕緣層30不僅封裝整個(gè)無殼體的芯片20,還完全 封裝包括接觸電極22、接觸片23、焊線14以及孔13 (見圖4B)的連接。絕緣層30沿著包 圍無殼體芯片20的分隔區(qū)域31延伸且例如通過已知的"圍壩與填充（Dam and Fill)"方 法來制造。絕緣和具有其接觸點(diǎn)（Ankontaktierung)的芯片的共同體被稱作"絕緣的半導(dǎo) 體芯片"21。該絕緣層30實(shí)際上是芯片和其接觸點(diǎn)的封裝。如此封裝的"裸露的芯片"遠(yuǎn) 遠(yuǎn)比圖1中的半導(dǎo)體芯片的殼體（例如，S0P或者S0PP封裝）緊湊。由此在這些封裝的半 導(dǎo)體芯片21之間維持相同的絕緣間距的情況下該電路板大小顯著減小，因?yàn)椴辉傩枰?用空間的芯片殼體。
[0026] 圖4A和4B中示出了根據(jù)圖2或者圖3的示例的剖視圖。其中圖4A示出了電路 板10,該電路板10具有頂面10〇和底面l〇u，其中該頂面10〇和/或底面10u具有結(jié)構(gòu)化 金屬結(jié)構(gòu)12。在頂面10〇上安裝至少一個(gè)具有殼體25的芯片，該殼體的電觸點(diǎn)26與該電 路板10導(dǎo)電地連接。除了具有殼體25的芯片以外在頂面10〇上能夠安裝可選的其他的多 個(gè)半導(dǎo)體元件6 (例如二極管）。在該電路板10的底面10u上同樣能夠安裝可選的半導(dǎo)體 元件6。具有在該電路板10的頂面10〇上的殼體25的芯片能夠通過孔13與該底面10u導(dǎo) 電地連接。因?yàn)樵诰哂袣んw25的芯片的電觸點(diǎn)26的部分上施加高電壓（在芯片的右側(cè)上 的實(shí)施例）且其沒有絕緣，產(chǎn)生了高電壓區(qū)40,在高電壓區(qū)40內(nèi)不允許與低電壓接觸。該 高電壓區(qū)40在圖4A中以陰影示出。在此，具有殼體25的芯片通過該孔13由該電路板10 的底面10u提供高電壓，因此該底面10u同樣是高電壓區(qū)40的部分。與之相對(duì)存在低電壓 區(qū)41，其位于具有低電壓的電觸點(diǎn)6。該低電壓區(qū)41在圖4A中以波浪圖案示出。兩個(gè)電 壓區(qū)適用于有效分離來避免泄露電流或者短路。此外該方案與具有殼體25的多個(gè)芯片相 互存在一定的間距DIS0(參考圖2)，這導(dǎo)致過大的電路板大小。
[0027] 圖4B示出了圖3的俯視圖的縱剖圖，只是具有更多細(xì)節(jié)。圖4B示出了具有頂面 10〇和底面10u的電路板10。不僅該頂面10〇而且該底面10u能夠具有結(jié)構(gòu)化金屬結(jié)構(gòu)12。 在頂面10〇上布置至少一個(gè)無殼體的芯片20。該芯片20具有一個(gè)或者多個(gè)具有相應(yīng)的接 觸片23的公共焊片（Kon-Bondpads) 22,其與處于電路板10上的相應(yīng)的接觸片23通過焊線 14電連接。所有高電壓導(dǎo)通的接觸片23通過孔13與電路板10的底面10u的結(jié)構(gòu)化金屬 結(jié)構(gòu)12電連接。在多層電路板上該電勢(shì)還在中間層上而不是底面上接通（參考圖5)。不 僅在該電路板10的頂面10〇上而且在該電路板10的底面l〇u上能夠布置其他多個(gè)功率半 導(dǎo)體元件6。為了對(duì)"裸露的芯片"絕緣，在有限的區(qū)域31上安裝絕緣層30,該區(qū)域包括無 殼體的芯片20和其觸點(diǎn)（即接觸電極22、接觸片23、焊線14和所用的孔13)。因此絕緣芯 片21的所有高電壓導(dǎo)通的部分由該絕緣層封裝。
[0028] 在圖4A中已經(jīng)提到的電壓區(qū)現(xiàn)在顯示出不同。通過該絕緣層30的絕緣在電路板 10的整個(gè)頂面10〇上沒有裸露的高電壓導(dǎo)通的部分，因此該高電壓區(qū)40限制在該電路板 10的底面10u上（在多層電路板的情況下必要時(shí)在中間層上）。因此電路板10的所有頂 面10〇能夠歸為低電壓區(qū)41，因?yàn)樗懈唠妷簩?dǎo)通的部分都是封裝的。那么圖4A中的實(shí)施 例需要的用于分離電壓區(qū)的橫向絕緣間距在圖4B中的實(shí)施例中不再需要。相反該電路板 10本身構(gòu)成電壓區(qū)的絕緣或者分離介質(zhì)，這整體來說允許明顯更為緊湊的構(gòu)建方式。
[0029] 圖5示出了如圖4B已經(jīng)示出的電路板10的側(cè)剖面。在該實(shí)施例中該電路板是所 謂的多層電路板，其在當(dāng)前情況下具有三個(gè)金屬化層。于是該電路板10具有由印刷電路板 基材（例如FR4)組成的第一層11a以及同樣由印刷電路板基材組成的第二層lib。這兩個(gè) 層11a和lib通過（結(jié)構(gòu)化的）金屬化層10z連接。因此共提供了三個(gè)金屬化層（頂面、 內(nèi)部、底面）。該電路板10還能夠包括超過三層。電路板10的頂面10〇與其底面l〇u或者 內(nèi)層l〇z的內(nèi)部連接如前述實(shí)施例中通過孔13實(shí)現(xiàn)。如在圖4A和4B已經(jīng)示出的一樣該 絕緣層包括所有的無殼體半導(dǎo)體芯片20以及其觸點(diǎn)和為此所使用的一個(gè)或者多個(gè)孔13， 從而在電路板10的頂面10〇上沒有暴露無封裝的高電壓導(dǎo)通的構(gòu)件。
【權(quán)利要求】
1. 功率半導(dǎo)體模塊（1)，其包括： 電路板（10)，所述電路板具有布置在所述電路板的頂面（10〇)上的結(jié)構(gòu)化的第一金屬 結(jié)構(gòu)（12)和至少一個(gè)第二金屬結(jié)構(gòu)，所述第二金屬結(jié)構(gòu)在垂直的方向處于所述第一金屬 結(jié)構(gòu)的下方、平行于所述第一金屬結(jié)構(gòu)布置并與所述第一金屬結(jié)構(gòu)絕緣； 至少一個(gè)無殼體的半導(dǎo)體芯片（20)，所述半導(dǎo)體芯片布置在所述電路板（10)的所述 頂面（10〇)上，具有多個(gè)接觸電極（22)，所述多個(gè)接觸電極（22)通過多條焊線（14)與所 述第一金屬結(jié)構(gòu)（12)的相應(yīng)的接觸片（23)在所述電路板（10)的所述頂面（10〇)上相連 接，其中，所述多個(gè)接觸電極（22)和所述相應(yīng)的接觸片（23)的第一部分在運(yùn)行時(shí)為高電壓 導(dǎo)通的，并且其中，所有高電壓導(dǎo)通的接觸片通過內(nèi)層連接與所述第二金屬結(jié)構(gòu)導(dǎo)電地連 接； 絕緣層（30)，所述絕緣層（30)完全覆蓋所述芯片（20)和圍繞所述芯片（20)的所述電 路板（10)的分隔區(qū)域（31); 其中，所有高電壓導(dǎo)通的接觸片（23)和所述內(nèi)層連接被所述絕緣層（30)完全覆蓋；并 且 其中，所述多個(gè)接觸電極（22)和所述相應(yīng)的接觸片（23'）的第二部分，其在運(yùn)行時(shí)處 于低電壓。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率半導(dǎo)體模塊，其中，所述電路板（10)安裝在具有至少一 個(gè)布置在其上的功率半導(dǎo)體元件（6)的功率半導(dǎo)體襯底（5)上，其中，處于所述電路板（10) 的底面（10u)上的結(jié)構(gòu)化的金屬結(jié)構(gòu)與所述功率半導(dǎo)體襯底（5)和/或所述功率半導(dǎo)體元 件（6)導(dǎo)電地連接。
3. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的功率半導(dǎo)體模塊，其中，至少另一個(gè)SMD元件布 置在所述電路板（10)的所述頂面（10〇)和/或所述底面（l〇u)上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的功率半導(dǎo)體模塊，其中，多個(gè)附加的元件安裝在所述電路板 (10)的所述頂面（10〇)上，并且圍繞所述多個(gè)元件的所述電路板（10)的分隔區(qū)域（31)被 所述絕緣層（30)完全覆蓋。
5. 用于制造功率半導(dǎo)體模塊的方法，其包括以下步驟： 為電路板（10)提供頂面（10〇)和底面（l〇u)，其中，在所述頂面和所述底面上布置結(jié)構(gòu) 化的金屬結(jié)構(gòu)（12); 為至少一個(gè)布置在所述電路板（10)的頂面（10〇)上的無殼體的半導(dǎo)體芯片（20)提供 多個(gè)接觸電極（22)，所述多個(gè)接觸電極（22)通過多條焊線（14)與所述結(jié)構(gòu)化的金屬結(jié)構(gòu) (12)的相應(yīng)的接觸片（23)在所述電路板（10)的所述頂面（10〇)上相連接，其中，所述接觸 電極（22)和所述相應(yīng)的接觸片（23)的第一部分在運(yùn)行時(shí)為高電壓導(dǎo)通的，并且其中，所有 高電壓導(dǎo)通的接觸片（23)通過內(nèi)層連接與所述結(jié)構(gòu)化的金屬結(jié)構(gòu)（12)在所述底面（10u) 上或者內(nèi)層上導(dǎo)電地連接；以及 施加絕緣層（30)，所述絕緣層（30)完全覆蓋所述芯片和圍繞所述芯片（20)的所述電 路板（10)的分隔區(qū)域（31)，其中，所有高電壓導(dǎo)通的接觸片（23)和所述內(nèi)層連接被所述絕 緣層（30)完全覆蓋。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，進(jìn)一步包括： 提供功率半導(dǎo)體襯底（5); 提供功率半導(dǎo)體元件（6)并且將所述功率半導(dǎo)體元件（6)施加在所述功率半導(dǎo)體襯底 (5)上； 在所述功率半導(dǎo)體襯底（5)上施加所述電路板（10)，其中，處于所述電路板（10)的所 述底面（l〇u)上的所述結(jié)構(gòu)化的金屬結(jié)構(gòu)（12)與所述功率半導(dǎo)體襯底（5)和/或所述功 率半導(dǎo)體元件（6)導(dǎo)電地連接。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，進(jìn)一步包括： 提供至少另一個(gè)功率半導(dǎo)體元件（6)并且將其施加在所述電路板（10)的所述頂面 (10〇)和/或所述底面（10u)上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，進(jìn)一步包括： 施加絕緣層（30)，所述絕緣層（30)完全覆蓋所述另一個(gè)功率半導(dǎo)體元件（6)和圍繞所 述功率半導(dǎo)體元件（6)的所述電路板（10)的分隔區(qū)域（31)。
【文檔編號(hào)】H01L25/16GK104517952SQ201410495957
【公開日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】A·阿倫斯, J·赫格爾, M·霍伊 申請(qǐng)人:英飛凌科技股份有限公司