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1. (WO2019025314) POWER MODULE HAVING AT LEAST ONE POWER SEMICONDUCTOR
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Pub. No.: WO/2019/025314 International Application No.: PCT/EP2018/070450
Publication Date: 07.02.2019 International Filing Date: 27.07.2018
IPC:
H01L 23/00 (2006.01) ,H01L 23/13 (2006.01) ,H01L 25/07 (2006.01)
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
L
SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
23
Details of semiconductor or other solid state devices
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
L
SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
23
Details of semiconductor or other solid state devices
12
Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates
13
characterised by the shape
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
L
SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
25
Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices
03
all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/-H01L51/128
04
the devices not having separate containers
07
the devices being of a type provided for in group H01L29/78
Applicants:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT [DE/DE]; Werner-von-Siemens-Straße 1 80333 München, DE
Inventors:
PFEFFERLEIN, Stefan; DE
Priority Data:
17184760.103.08.2017EP
Title (EN) POWER MODULE HAVING AT LEAST ONE POWER SEMICONDUCTOR
(FR) MODULE DE PUISSANCE COMPRENANT AU MOINS UN SEMI-CONDUCTEUR DE PUISSANCE
(DE) LEISTUNGSMODUL MIT MINDESTENS EINEM LEISTUNGSHALBLEITER
Abstract:
(EN) The invention relates to a power module (2) having at least one power semiconductor (4), in particular a power transistor, which has a first contact area (4a) and a second contact area (4b) opposite the first contact area (4a), and a substrate (6), which comprises at least two layers (8, 10) connected to one another and arranged above one another. In order to achieve a higher resistance to moisture compared to the prior art and to make possible a low-inductance planar connection of the at least one power semiconductor (4), according to the invention, the first layer (8) comprises a first dielectric material (12) having at least one first metallization (14), wherein the first metallization (14) is arranged on a side facing towards the second layer (10), wherein the second layer (10) comprises a second dielectric material (14) having at least one second metallization (16), wherein the second metallization (16) is arranged on a side facing away from the first metallization (14), wherein the power semiconductor (4) is connected to the first metallization (14) by means of the first contact area (4a), wherein the power semiconductor (4) is arranged in a first recess (20) of the second layer (10), wherein a metallic first encapsulation (28) is arranged in such a way that the power semiconductor (4) is encapsulated in a fluid-tight manner and the second contact area (4b) of the power semiconductor (4) is electrically conductively connected to the second metallization (16) by means of the first encapsulation (28).
(FR) L'invention concerne un module (2) de puissance comprenant au moins un semi-conducteur de puissance (4), en particulier un transistor de puissance, lequel présente une première surface de contact (4a) et une deuxième surface de contact (4b) opposée à la première surface de contact (4a), et un substrat (6), lequel comporte deux couches (8, 10) reliées l'une à l'autre et superposées. L'objet de l'invention est d'obtenir une résistance à l'humidité accrue en comparaison de l'état de la technique et de permettre un raccordement planaire faiblement inductif du ou des semi-conducteurs de puissance (4). À cet effet, la première couche (8) comporte un premier matériau diélectrique (12) présentant au moins une première métallisation (14), la première métallisation (14) étant agencée sur une face tournée vers la deuxième couche (10). La deuxième couche (10) comporte un deuxième matériau diélectrique (14) présentant au moins une deuxième métallisation (16), la deuxième métallisation (16) étant agencée sur une face opposée à la première métallisation (14). Le semi-conducteur de puissance (4) est relié à la première métallisation (14) par la première surface de contact (4a). Le semi-conducteur de puissance (4) est agencé dans un premier évidement (20) de la deuxième couche (10), une première encapsulation métallique (28) étant agencée de telle sorte que le semi-conducteur de puissance (4) est encapsulé de manière étanche au fluide et la deuxième surface de contact (4b) du semi-conducteur de puissance (4) est reliée de manière électro-conductrice à la deuxième métallisation (16) par la première encapsulation (28).
(DE) Die Erfindung betrifft ein Leistungsmodul (2) mit mindestens einem Leistungshalbleiter (4), insbesondere einem Leistungstransistor, welcher eine erste Kontaktfläche (4a) und eine der ersten Kontaktfläche (4a) gegenüberliegende zweite Kontaktfläche (4b) aufweist, und einem Substrat (6), welches zumindest zwei übereinander angeordnete miteinander verbundene Lagen (8, 10) umfasst. Um eine, im Vergleich zum Stand der Technik, höhere Beständigkeit gegenüber Feuchtigkeit zu erreichen und eine niederinduktive planare Anbindung des mindestens einen Leistungshalbleiters (4) zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, dass die erste Lage (8) ein erstes dielektrisches Material (12) mit zumindest einer ersten Metallisierung (14) umfasst, wobei die erste Metallisierung (14) auf einer der der zweiten Lage (10) zugewandten Seite angeordnet ist, wobei die zweite Lage (10) ein zweites dielektrisches Material (14) mit zumindest einer zweiten Metallisierung (16) umfasst, wobei die zweite Metallisierung (16) auf einer der ersten Metallisierung (14) abgewandten Seite angeordnet ist, wobei der Leistungshalbleiter (4) über die erste Kontaktfläche (4a) mit der ersten Metallisierung (14) verbunden ist, wobei der Leistungshalbleiter (4) in einer ersten Aussparung (20) der zweiten Lage (10) angeordnet ist, wobei eine metallische erste Kapselung (28) derartig angeordnet ist, dass der Leistungshalbleiter (4) fluiddicht gekapselt ist und die zweite Kontaktfläche (4b) des Leistungshalbleiters (4) über die erste Kapselung (28) elektrisch leitend mit der zweiten Metallisierung (16) verbunden ist.
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Publication Language: German (DE)
Filing Language: German (DE)