[发明专利]键合连接机构

说明书

本发明涉及一种半导体模块(8)，具有至少一个半导体元件(10)、基板(12)和至少一个键合连接机构(2)，其中，半导体元件(10)和/或基板(12)与至少一个键合连接机构(2)连接。为了实现优化布局而提出，键合连接机构(2)具有芯(4)和护套(6)，护套包覆芯(4)、特别是完全包覆芯，其中，芯(4)由第一金属材料制成和护套(6)由与第一金属材料不同的第二金属材料制成，并且其中，芯(4)的第一金属材料具有比护套(6)的第二金属材料更低的电导率，其中，至少一个键合连接机构(2)配置为栅极电阻、分流器、RC滤波器中的电阻或保险丝。

技术领域

本发明涉及一种具有至少一个半导体元件、基板和至少一个键合连接机构的半导体模块。

此外，本发明涉及一种具有至少一个半导体模块的变流器。

此外，本发明涉及至少一个键合连接机构作为栅极电阻、作为分流器、作为RC滤波器中的电阻或作为半导体模块中的保险丝的应用。

此外，本发明涉及至少一个键合连接机构用于半导体模块中的电流测量或温度确定的应用。

背景技术

在这种变流器中，例如构造为键合线或键合带的键合连接机构通常仅用于将半导体元件与半导体模块中的基板连接。可将变流器例如理解为整流器、逆变器、变换器或直流电压变换器。因此，在这种键合连接机构中通常关注于降低寄生电阻和寄生电感。

专利文献DE102010031993B4描述一种用于制造键合线的方法，所述键合线具有由第一材料构成的线芯和包覆线芯的、由第二材料制成的线护套，其中，第一材料具有第一金属并且第二材料具有第二金属，并且第一金属和第二金属不同。

专利文献EP2662891B1描述一种用于制造铝覆层的铜键合线的方法。

公开文献EP2662891B1描述一种具有外部布线的半导体设备。外部布线能够是与晶体管部分的发射极电连接的线。包层线具有芯材料和包围芯材料的外环周部段。芯材料能够由铁或铁合金形成，并且外环周部段能够由铝或铝合金形成。

公开文献US2003/0081652A1描述一种具有护套的护套线、特别是用于电温度传感器的连接线，所述护套具有铂并且所述护套包覆由合金制成的芯，其中，芯由在芯表面处自身钝化的镍基合金制成，并且其中，镍基合金具有16至22重量百分比范围内的铬份额。

公开文献JPH0332033A描述一种组合导体，所述导体包括的芯材料和覆盖芯材料的且塑性变形的外表面元件，其中芯材料在连接中使用的能量的作用下不会塑性变形。

在半导体模块中所需的特定电阻，例如为了驱控半导体元件或者为了检测电流值而需要该电阻(所谓的分流电阻)，例如被实现为需要附加结构空间的外部电阻。替代地，例如，分流电阻构造为集成在半导体元件中的内部构件，其中，这种内部构件尤其具有低载流能力、高温度漂移和芯片上构造空间的高成本。

发明内容

在该背景下，本发明的目的是提出一种用于将半导体元件与基板连接的键合连接机构，所述键合连接机构能够实现优化布局。

根据本发明，该目的通过一种半导体模块来实现，其具有至少一个半导体元件、基板和至少一个这种键合连接机构，其中，半导体元件和/或基板与至少一个键合连接机构连接，其中，至少一个键合连接机构具有芯和护套，护套包覆芯、特别是完全包覆芯，其中，由第一金属材料制成芯(4)和由与第一金属材料不同的第二金属材料制成护套，并且其中，芯的第一金属材料具有比护套的第二金属材料更低的电导率，其中，至少一个键合连接机构配置为栅极电阻、分流器、RC滤波器中的电阻或保险丝。

此外，根据本发明，该目的通过具有至少一个半导体模块的变流器来实现。