公开(公告)号：DE102007046021B4

公开(公告)日：2012-09-13

申请号：DE102007046021

申请日：2007-09-26

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： SIEPE DIRK ,  BAYERER REINHOLD DR

IPC: H01L23/482 ,  H01L21/58 ,  H01L21/60 ,  H01L23/15 ,  H01L23/373 ,  H01L23/488

Abstract: Halbleiteranordnung mit einem Siliziumkörper mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, wobei auf einer Oberfläche des Siliziumkörpers s eines Leistungshalbleiterchips (11) – eine dicke Metallschicht (47) aus Kupfer oder einer Kupferlegierung mit einer Dicke von mindestens 10 Mikrometer (μm); und – eine Bondstelle, an der ein Kupferbonddraht (42) mit einem Durchmesser von 300 μm bis 1 mm an die dicke Metallschicht (47) gebondet ist, aufeinanderfolgend angeordnet sind, wobei – eine dünne stromleitende Haftschicht (49a) zwischen der dicken Metallschicht (47) und dem Siliziumkörper auf der Oberfläche des Siliziumkörpers abgeschieden ist; – eine Barriereschicht (49b) zur Unterdrückung einer Diffusion von Metall aus der dicken Metallschicht (47) in den Siliziumkörper zwischen der dicken Metallschicht (47) und dem Siliziumkörper angeordnet ist.

公开(公告)号：DE102009045184A1

公开(公告)日：2011-04-28

申请号：DE102009045184

申请日：2009-09-30

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： SIEPE DIRK ,  GUTT THOMAS ,  ROTH ROMAN

IPC: H01L23/49 ,  H01L21/60 ,  H01R4/02

Abstract: Die Erfindung betrifft eine Bondverbindung zwischen einem Bonddraht (9) und einem Leistungshalbleiterchip (1). Der Leistungshalbleiterchip (10) weist einen Halbleiterkörper (1) auf, in dem ein aktiver Zellbereich (12) mit einer Vielzahl von Zellen (15) angeordnet ist, die in einer lateralen Richtung (r) aufeinanderfolgend angeordnet und elektrisch parallel geschaltet sind. Der Halbleiterkörper (1) weist einen Oberflächenabschnitt (11') auf, der in einer zur lateralen Richtung (r) senkrechten vertikalen Richtung (v) oberhalb des aktiven Zellbereichs (12) angeordnet ist. Auf den Oberflächenabschnitt (15) ist eine Metallisierungsschicht (20) aufgebracht, auf die ein Bonddraht (9) gebondet ist. Der Bonddraht (9) besteht aus einer Legierung, die wenigstens 99 Gew.-% Aluminium (91) enthält, sowie wenigstens einen weiteren Legierungsbestandteil (92). Das Aluminium (91) weist eine Kornstruktur mit einer mittleren Korngröße ( ) auf, die kleiner ist als 2 µm.

公开(公告)号：DE102009001028A1

公开(公告)日：2010-09-02

申请号：DE102009001028

申请日：2009-02-20

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： ROTH ROMAN ,  SIEPE DIRK

IPC: H01R4/02 ,  H01L21/607 ,  H01R43/02

Abstract: Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Hestellung einer Bondverbindung. Dabei wird ein Körper (1, 1') bereitgestellt, der eine mit einer anorganischen, dielektrischen Schutzschicht (13, 13') versehene metallische Oberfläche (12a, 12a') aufweist. Die Schutzschicht (13, 13') bedeckt zumindest einen Oberflächenabschnitt (12b), 12b') der metallischen Oberfläche (12a, 12a'), in dem die metallische Oberfläche (12a, 12a') elektrisch leitend mit einem Anschlussleiter (30, 30') verbunden werden soll. Zur Herstellung der Bondverbindung wird ein Abschnitt eines bereitgestellten Anschlussleiters (30, 30') oberhalb des Oberflächenabschnitts (12b, 12b') an die Schutzschicht (13, 13') und den Körper (1, 1') gepresst, so dass die Schutzschicht (13, 13') zumindest lokal oberhalb des Oberflächenabschnitts (12b, 12b') zerstört wird und eine elektrisch leitende Bondverbindung zwischen der metallischen Oberfläche (12a, 12a') und dem Anschlussleiter (30, 30') entsteht.

公开(公告)号：DE102007046021A1

公开(公告)日：2008-05-21

申请号：DE102007046021

申请日：2007-09-26

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： SIEPE DIRK ,  BAYERER REINHOLD

IPC: H01L23/482 ,  H01L21/58 ,  H01L21/60 ,  H01L23/15

Abstract: A semiconductor arrangement includes a silicon body having a top surface and a bottom surface, and a thick metal layer arranged on the top surface of the silicon body. The thick metal layer has a bonding surface facing away from the top surface of the silicon body. A bonding wire or a ribbon is bonded to the thick metal layer at the bonding surface of the thick metal layer. The thickness of the thick metal layer is at least 10 micrometers (μm), the thick metal layer comprises copper or a copper alloy, and the bonding wire or ribbon comprises copper or a copper-based material.

公开(公告)号：DE102009045184B4

公开(公告)日：2019-03-14

申请号：DE102009045184

申请日：2009-09-30

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： SIEPE DIRK ,  GUTT THOMAS ,  ROTH ROMAN

IPC: H01L23/49 ,  H01R4/02

Abstract: Leistungshalbleiteranordnung mit einer Bondverbindung zwischen einem Bonddraht und einem Leistungshalbleiterchip umfassend einen Leistungshalbleiterchip (10) mit einem Halbleiterkörper (1), in dem ein aktiver Zellbereich (12) mit einer Vielzahl von Zellen (15) angeordnet ist, die in einer lateralen Richtung (r) aufeinanderfolgend angeordnet und elektrisch parallel geschaltet sind, wobei- der Halbleiterkörper (1) einen Oberflächenabschnitt (11') aufweist, der in einer zur lateralen Richtung (r) senkrechten vertikalen Richtung (v) oberhalb des aktiven Zellbereichs (12) angeordnet ist;- auf den Oberflächenabschnitt (11') eine Metallisierungsschicht (20) aufgebracht ist, auf die ein Bonddraht (9) gebondet ist;- der Bonddraht (9) einen Durchmesser von größer gleich 300 µm aufweist und aus einer Legierung besteht, die wenigstens 99 Gew.% Aluminium (91) enthält, sowie wenigstens einen weiteren Legierungsbestandteil (92);- das Aluminium (91) eine Kornstruktur mit einer mittleren Korngröße ( ) aufweist, die kleiner ist als 2 µm.

公开(公告)号：DE102007044046A1

公开(公告)日：2009-04-02

申请号：DE102007044046

申请日：2007-09-14

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： SIEPE DIRK

IPC: H01L23/492 ,  H01L21/60 ,  H01L25/07 ,  H01L29/739

Abstract: The module has a substrate (1) e.g. direct copper bonding (DCB) -substrate, mounted on a side of a base plate (10). A housing has a frame (15) firmly connected with the base plate. A conductor section of a connection element (25) is connected at a side (17) of the frame, such that the connection element is fixed in its position relative to the substrate by positioning the connection element relative to the frames and by positioning of the frames relative to the base plate, where the side faces the substrate and the section has sub-sections( 26, 27). Independent claims are also included for the following: (1) an arrangement comprising a connection element and frames for contacting a power semiconductor module (2) a method for contacting a power semiconductor module.

公开(公告)号：DE102005033469A1

公开(公告)日：2007-02-01

申请号：DE102005033469

申请日：2005-07-18

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： BAYERER REINHOLD ,  SIEPE DIRK ,  LICHT THOMAS

IPC: H01L23/498 ,  H01L21/48 ,  H01L23/12 ,  H01L25/07

公开(公告)号：DE102016105494A1

公开(公告)日：2017-09-28

申请号：DE102016105494

申请日：2016-03-23

Applicant: HESSE GMBH ,  INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： SCHNIETZ MARK ,  GUTH KARSTEN ,  SIEPE DIRK ,  BRÖKELMANN MICHAEL

IPC: B22F3/26 ,  B22F3/02 ,  C21D1/18 ,  C22C1/05

Abstract: Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Bondwerkzeugspitze zur Herstellung von Fügeverbindungen. Die Bondwerkzeugspitze weist einen Binder (20) auf, sowie eine Einlagerungsphase aus einer Vielzahl von Einlagerungspartikel (21), die in den eine Matrix bildenden Binder (20) eingelagert und durch diesen fest miteinander verbunden sind. Der Binder (20) ist als Metalllegierung ausgebildet und enthält als Härtungszusatz zumindest eines der Elemente Os, Pd, Ru, Ir, Pt, Rh, Re.

公开(公告)号：DE102007046021C5

公开(公告)日：2016-07-14

申请号：DE102007046021

申请日：2007-09-26

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： SIEPE DIRK ,  BAYERER REINHOLD DR

IPC: H01L21/60 ,  H01L21/58 ,  H01L23/15 ,  H01L23/373 ,  H01L23/482 ,  H01L23/488

Abstract: Verfahren zum Verbinden einer dicken Metallschicht (47) auf einem einen Siliziumkörper aufweisenden Leistungshalbleiterchip (11) mit einer aus Kupfer oder seinen Legierungen hergestellten dicken Metallisierung (46) eines Keramiksubstrats (15), umfassend die folgenden Schritte: Bereitstellen eines Siliziumkörpers mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, wobei auf einer Oberfläche des Siliziumkörpers oberhalb eines aktiven Bereichs des Siliziumkörpers eine dicke Metallschicht (47) aus Kupfer oder einer Kupferlegierung mit einer Dicke von mindestens 10 Mikrometer (μm) angeordnet ist, wobei – eine dünne stromleitende Haftschicht (49a) zwischen der dicken Metallschicht (47) und dem Siliziumkörper auf der Oberfläche des Siliziumkörpers abgeschieden ist; – eine Barriereschicht (49b) zur Unterdrückung einer Diffusion von Metall aus der dicken Metallschicht (47) in den Siliziumkörper zwischen der dicken Metallschicht (47) und dem Siliziumkörper angeordnet ist; Bonden dicker Kupferdrähte (42) mit einem Durchmesser von 300 μm bis 1 mm an die dicke Metallisierung (46), sowie oberhalb eines aktiven Bereichs des Siliziumkörpers an die dicke Metallschicht (47) unter Verwendung eines Bondwerkzeugs mit einer mikroporösen Beschichtung, wobei die Dicke der dicken Metallschicht (47) mindestens 10 μm beträgt.

公开(公告)号：DE102009046858B3

公开(公告)日：2011-05-05

申请号：DE102009046858

申请日：2009-11-19

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： HARTUNG HANS ,  SIEPE DIRK

IPC: H01L23/18 ,  H01L23/50 ,  H01L25/07

Abstract: Die Erfindung betrifft ein Leistungshalbleitermodul (100) mit einem Leistungshalbleiterchip (8), der auf einer Metallisierungsschicht (22) eines Isolationsträgers (20) angeordnet ist. An die dem Schaltungsträger (2) abgewandte Seite des Leistungshalbleiterchips (8) ist an einer Verbindungsstelle (8c) ein Anschlussleiter (85) gebondet. Eine Vergussmasse (5) erstreckt sich vom Schaltungsträger (2) zumindest bis über die dem Schaltungsträger (2) abgewandte Seite (2) des Leistungshalbleiterchips (8) und überdeckt diese vollständig. Außerdem umschließt sie den Anschlussleiter (85) zumindest im Bereich der Verbindungsstelle (8c). Die Vergussmasse weist nach DIN ISO 2137 bei einer Temperatur von 25°C eine Penetration von kleiner oder gleich 30 auf. Beim Betrieb des Leistungshalbleitermoduls wird der Leistungshalbleiterchip (8) für eine Dauer von wenigstens 20 Sekunden bei einer Sperrschichttemperatur von nicht weniger als 150°C betrieben.