[发明专利]半导体器件和制造半导体器件的方法

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

支持基材；和

利用粘合材料与所述支持基材接合的半导体元件，

所述粘合材料包括：

与所述支持基材和所述半导体元件接触的多孔金属材料；和

在所述多孔金属材料的孔的至少一部分中填充的钎料。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述多孔金属材料的熔点高于所述钎料的熔点。

3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述多孔金属材料包括选自Ag、Au、Ni、Cu、Pt、Pd和Sn中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述钎料包括选自Sn、Ni、Cu、Zn、Al、Bi、Ag、In、Sb、Ga、Au、Si、Ge、Co、W、Ta、Ti、Pt、Mg、Mn、Mo、Cr和P中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中

所述多孔金属材料与金属膜接触，所述金属膜形成在所述半导体元件的所述支持基材侧的表面上。

6.根据权利要求5所述的半导体器件，其中所述金属膜包括选自Ni、Cu、Zn、Al、Ag、Au、W、Ti、Pt和Cr中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的半导体器件，还包括：设置于与所述支持基材和所述半导体元件接触的所述粘合材料的周边的树脂材料。

8.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述半导体元件为GaN-基晶体管。

9.根据权利要求1所述的半导体器件，其中在俯视图中从所述半导体元件的中心到其外部区域所述钎料的比例连续地或者逐步地变低。

10.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述钎料包括Cu颗粒。

11.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述多孔金属材料的俯视投影形状为环形；并且所述粘合材料具有位于所述多孔金属材料内部的钎料层。

12.一种高功率放大器，包括：

半导体器件，其中所述半导体器件包括：

支持基材；和

利用粘合材料与所述支持基材接合的半导体元件，所述粘合材料包括：

与所述支持基材和所述半导体元件接触的多孔金属材料；和

在所述多孔金属材料的孔的至少一部分中填充的钎料。

13.一种电源器件，包括：

半导体器件，其中所述半导体器件包括：

支持基材；和

利用粘合材料与所述支持基材接合的半导体元件，所述粘合材料包括：

与所述支持基材和所述半导体元件接触的多孔金属材料；和

在所述多孔金属材料的孔的至少一部分中填充的钎料。

14.一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：

在支持基材上形成包括金属颗粒和钎料的糊料；

在包括金属颗粒和钎料的所述糊料上安装半导体元件；

通过加热烧结所述金属颗粒以形成与所述支持基材和所述半导体元件接触的多孔金属材料；和熔融所述钎料以使得熔融钎料的至少一部分流入所述多孔金属材料的孔中；和

通过冷却使所述钎料固化。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述钎料的熔点高于所述金属颗粒烧结的温度并低于所述金属颗粒的熔点。

16.根据权利要求14所述的方法，其中所述金属颗粒包括选自Ag、Au、Ni、Cu、Pt、Pd和Sn中的至少一种。

17.根据权利要求14所述的方法，其中所述钎料包括选自Sn、Ni、Cu、Zn、Al、Bi、Ag、In、Sb、Ga、Au、Si、Ge、Co、W、Ta、Ti、Pt、Mg、Mn、Mo、Cr和P中的至少一种。

18.根据权利要求14所述的方法，其中所述多孔金属材料与形成于所述半导体元件的所述支持基材侧的表面上的金属膜接触。

19.根据权利要求14所述的方法，包括：

在所述多孔金属材料的周边形成与所述支持基材和所述半导体器件接触的树脂材料。

20.根据权利要求14所述的方法，其中所述半导体元件为GaN-基晶体管。