[发明专利]功率器件结构的预堆叠机械强度增强

权利要求书

1.一种方法，包括：

将导电间隔块耦接到载体；

将焊料或烧结材料层耦接到所述导电间隔块；

将器件管芯耦接到所述焊料或烧结材料层；

使焊料材料回流或对烧结材料进行烧结以接合所述器件管芯和所述导电间隔块从而形成垂直器件叠层；以及

将所述垂直器件叠层作为单个预成形单元从所述载体移除。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述器件管芯为约100微米厚或更薄，并且包括尺寸大于25平方毫米的功率器件，其中所述导电间隔块具有处于约100微米至2500微米范围内的厚度，并且其中所述焊料或烧结材料层具有约50微米至300微米的厚度，并且其中所述功率器件为快速恢复二极管(FRD)或绝缘栅双极晶体管(IGBT)。

3.一种方法，包括：

将耦接机制材料层放置于晶圆的背面上，所述晶圆在其正面上制造有功率器件；

将导电间隔块放置于所选晶圆的背面上的所述耦接机制材料层上；

激活耦接机制材料以将所述导电间隔块接合到所选晶圆的背面，所述激活包括压力烧结、焊料回流和熔合接合中的至少一者；

切割晶圆以分离垂直器件叠层，所切割的垂直器件叠层中的每个垂直器件叠层包括与导电间隔块接合或熔合的器件管芯。

4.根据权利要求3所述的方法，还包括：

在晶圆级沉积处理中将钝化层沉积在所切割的垂直器件叠层的被暴露侧面上。

5.根据权利要求3所述的方法，其中所述器件管芯为约100微米厚或更薄，其中所述器件管芯包括尺寸大于25平方毫米的功率器件，其中所述导电间隔块具有处于约100微米至2500微米范围内的厚度，其中所述耦接机制材料具有处于约50微米至300微米范围内的厚度，并且其中所述器件管芯包括快速恢复二极管(FRD)或绝缘栅双极晶体管(IGBT)中的至少一者。

6.一种方法，包括：

将耦接机制材料层放置于晶圆的背面上，所述晶圆在其正面上制造有功率器件；

将一体式栅格化导电间隔块放置于所选晶圆的背面上的所述耦接机制材料层上；

激活所述耦接机制材料层以将所述一体式栅格化导电间隔块中的导电间隔块接合到所选晶圆的背面，其中所述激活包括压力烧结、焊料回流和熔合接合中的至少一者；以及

切割晶圆以分离垂直器件叠层，所切割的垂直器件叠层中的每个垂直器件叠层包括与导电间隔块接合或熔合的器件管芯。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述一体式栅格化导电间隔块中的每个导电间隔块通过连接条连接到相邻的间隔块，并且其中所述连接条将栅格化导电间隔块中的导电间隔块机械地保持在一起作为单个件或单个单元。

8.根据权利要求7所述的方法，其中切割所述晶圆以分离所述垂直器件叠层包括切断或断开所述连接条，所述连接条将所述栅格化导电间隔块中的所述导电间隔块机械地保持在一起作为单个件或单个单元。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括在晶圆级沉积处理中将钝化层沉积在所切割的垂直器件叠层的被暴露侧面上。

10.根据权利要求6所述的方法，其中所述器件管芯为约100微米厚或更薄，并且包括尺寸大于25平方毫米的功率器件，并且其中所述器件管芯包括快速恢复二极管(FRD)或绝缘栅双极晶体管(IGBT)中的至少一者。