具有集成電流傳感器的功率模塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種具有集成電流傳感器的功率模塊。功率模塊包括：具有金屬化側(cè)面的第一襯底；第二襯底，與第一襯底分離放置并且具有面對第一襯底的金屬化側(cè)面的金屬化側(cè)面；和半導(dǎo)體管芯，插入在第一和第二襯底之間。半導(dǎo)體管芯具有連接到第一襯底的金屬化側(cè)面的第一側(cè)面和連接到第二襯底的金屬化側(cè)面的相對的第二側(cè)面。功率模塊進(jìn)一步包括傳感器，連接到第一襯底的金屬化側(cè)面并且與第二襯底的金屬化側(cè)面電流隔離。傳感器與第二襯底的金屬化側(cè)面的第一金屬區(qū)對齊以便傳感器能夠測量由第一金屬區(qū)生成的磁場。
【專利說明】具有集成電流傳感器的功率模塊

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及功率模塊，并且更具體地涉及具有集成電流傳感器的功率模塊。

【背景技術(shù)】
[0002]在功率模塊中對用于測量負(fù)載電流的磁阻或霍爾傳感器的集成呈現(xiàn)幾個挑戰(zhàn)。例如，傳感器必須被放置在正確位置以實現(xiàn)必要的準(zhǔn)確度。在差分霍爾傳感器的情況中，傳感器的兩個霍爾板必須都定位在生成要測量磁場的電流軌的側(cè)面上。而且，磁阻和霍爾傳感器必須與模塊的其它部件電流隔離。電流隔離通常通過把附加陶瓷結(jié)構(gòu)添加到功率模塊來實現(xiàn)。這樣的結(jié)構(gòu)在功率模塊的產(chǎn)生中呈現(xiàn)高復(fù)雜性。下層模塊襯底和用于傳感器的陶瓷隔離結(jié)構(gòu)之間的附著必須非常堅固以實現(xiàn)可靠性要求，諸如熱沖擊、熱循環(huán)和功率循環(huán)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]根據(jù)功率模塊的實施例，功率模塊包括:具有金屬化側(cè)面的第一襯底；第二襯底，與第一襯底分離放置并且具有面對第一襯底的金屬化側(cè)面的金屬化側(cè)面；和半導(dǎo)體管芯，插入在第一和第二襯底之間。半導(dǎo)體管芯具有連接到第一襯底的金屬化側(cè)面的第一側(cè)面和連接到第二襯底的金屬化側(cè)面的相對的第二側(cè)面。功率模塊進(jìn)一步包括傳感器，連接到第一襯底的金屬化側(cè)面并且與第二襯底的金屬化側(cè)面電流隔離。傳感器與第二襯底的金屬化側(cè)面的第一金屬區(qū)對齊以便傳感器能夠測量由第一金屬區(qū)生成的磁場。
[0004]根據(jù)制造功率模塊的方法的實施例，方法包括:把半導(dǎo)體管芯的第一側(cè)面附著到第一襯底的金屬化側(cè)面，并且把半導(dǎo)體管芯的相對的第二側(cè)面附著到第二襯底的金屬化側(cè)面，其中半導(dǎo)體管芯插入在第一和第二襯底之間；以及把傳感器附著到第一襯底的金屬化側(cè)面，以便所述傳感器與第二襯底的金屬化側(cè)面電流隔離并且與第二襯底的金屬化側(cè)面的第一金屬區(qū)對齊。
[0005]根據(jù)感測在功率模塊中流動的電流的實施例，方法包括:切換半導(dǎo)體管芯使得電流在第二襯底的金屬化側(cè)面的與所述傳感器對齊的第一金屬區(qū)中流動，在第一金屬區(qū)中流動的電流對應(yīng)于在切換期間穿過半導(dǎo)體管芯流動的電流；通過傳感器感測由第一金屬區(qū)響應(yīng)于穿過第一金屬區(qū)流動的電流而生成的磁場；以及生成對應(yīng)于由傳感器所感測的磁場的信號。
[0006]通過閱讀后面的詳細(xì)描述以及通過觀看附圖，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到附加的特征和優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖中的部件不一定按比例，相反地，重點放在圖示本發(fā)明的原理。此外，在圖中，相似的參考數(shù)字指定對應(yīng)的部分。在附圖中:
圖1圖示了具有集成電流傳感器的功率模塊的實施例的截面視圖；
圖2圖示了具有集成電流傳感器、模制化合物和散熱器的功率模塊的實施例的截面視圖；
圖3圖示了具有集成電流傳感器的功率模塊的另一實施例的截面視圖；
圖4圖示了具有集成電流傳感器的功率模塊的再另一實施例的截面視圖；
圖5圖示了具有集成電流傳感器和散熱器的功率模塊的實施例的截面視圖；
圖6A和6B圖示了具有用于在具有集成電流傳感器的功率模塊中使用的不同導(dǎo)電區(qū)的下和上襯底的實施例的相應(yīng)的俯視圖；以及
圖7圖示了由包括在封裝中的部件實現(xiàn)的半橋變流器電路的示例性電路圖，該封裝由圖6A和6B的下和上襯底實現(xiàn)。

【具體實施方式】
[0008]根據(jù)本文中描述的實施例，在不針對傳感器添加另外的隔離結(jié)構(gòu)的情況下，電流隔離傳感器被集成到具有雙側(cè)冷卻的功率模塊中。例如，傳感器可以插入在兩個陶瓷襯底之間，每個陶瓷襯底具有相對的金屬化側(cè)面。這樣的模塊構(gòu)造供給了雙側(cè)熱路徑用于耗散由包括在模塊中的每個開關(guān)中的損耗產(chǎn)生的熱量，從而減小模塊的熱阻并且因此增加模塊的性能(例如最大功率和功率密度)。傳感器可以放置在任一陶瓷襯底上，并且由傳感器感測的電流軌放置在相對的襯底上。傳感器與電流軌分離放置以確保足夠的電流隔離。金屬塊(諸如夾具)可以用于調(diào)整電流軌和傳感器之間的距離。
[0009]圖1圖示了功率模塊的實施例的截面視圖。功率模塊包括:下襯底100，包括具有相對金屬化側(cè)面102、104的電隔離材料101，諸如陶瓷；和與下襯底100分離放置的上襯底106，并且上襯底106也包括具有相對金屬化側(cè)面108、110的電隔離材料105，諸如陶瓷。下襯底100的頂金屬化側(cè)面102面對上襯底106的底金屬化側(cè)面108。一個或多個半導(dǎo)體管芯112插入在下和上襯底100、106之間。在圖1中的視圖中的半導(dǎo)體管芯112具有連接到下襯底100的頂金屬化側(cè)面102的底側(cè)面111以及連接到上襯底106的底金屬化側(cè)面108的相對的頂側(cè)面113。相應(yīng)的焊接或燒結(jié)管芯附著層114、116可以用于這些連接。根據(jù)這個實施例，半導(dǎo)體管芯112的頂側(cè)面113通過金屬塊118(諸如插入在半導(dǎo)體管芯112和上襯底106之間的銅夾具)連接到上襯底106的底金屬化側(cè)面108。金屬塊118可以通過附加的焊接或燒結(jié)附著層120接合到上襯底106的底金屬化側(cè)面108。
[0010]傳感器122連接到下襯底100的頂金屬化側(cè)面102。焊接或燒結(jié)管芯附著層124可以用于這個連接。下襯底100的頂金屬化側(cè)面102和上襯底106的底金屬化側(cè)面108兩者都被圖案化以便可以制作到傳感器122和半導(dǎo)體管芯112的適當(dāng)?shù)碾娺B接。下襯底100的底金屬化側(cè)面104和/或上襯底106的頂金屬化側(cè)面110可以是單個連續(xù)結(jié)構(gòu)以減小模塊的熱阻。散熱器可以附著到這些金屬化側(cè)面104、110中的任一個或兩者以增加模塊的熱性能。為了易于圖示，在圖1中未示出這樣的散熱器。
[0011]插入在下和上襯底100、106之間的傳感器122與傳感器122未附著到的襯底電流隔離。在圖1圖示的實施例中，傳感器122附著到下襯底100并且通過傳感器122的頂側(cè)面123與上襯底106的底金屬化側(cè)面108之間的間隙(g)與上襯底106的底金屬化側(cè)面108電流隔離。傳感器122與上襯底106的底金屬化側(cè)面108的第一金屬區(qū)126對齊。在這個實施例中，傳感器122放置在第一金屬區(qū)126之下。然而,在傳感器122附著到上襯底106并且第一金屬區(qū)126設(shè)置在下襯底100的頂金屬化側(cè)面102的情況中，傳感器122可以替代地放置在第一金屬區(qū)126的上方。在任一情況中，這個金屬區(qū)126在本文中還稱為電流軌。
[0012]半導(dǎo)體管芯112的頂側(cè)面113電連接到上襯底106的底金屬化側(cè)面108的第二金屬區(qū)128。上襯底106的底金屬化側(cè)面108的第二金屬區(qū)128可以連接到電流軌126使得在軌126中流動的電流在管芯112操作期間穿過半導(dǎo)體管芯112。照此，在與傳感器1122對齊的軌126中流動的電流與模塊電流成比例。電流軌126基于在軌126中流動的電流生成磁場。在圖1中通過一系列不斷增加尺寸的同心圓示意性地圖示了該磁場。
[0013]在圖1中給定的示例中，軌126中的電流流動到頁面中，并且磁場在軌126周圍以順時針方向生成。傳感器122測量由電流軌126生成的磁場。在具有兩個霍爾板130、132的差分霍爾傳感器122的情況中，傳感器122生成是穿過霍爾板130、132的磁場的差分通量密度的線性函數(shù)的信號。對于具有低噪聲的應(yīng)用，可以使用具有單個霍爾板的霍爾傳感器122。在再另一實施例中，傳感器122可以是基于磁阻的傳感器，諸如敏感軸位于傳感器元件的平面中的AMR (各向異性磁阻)傳感器，并且AMR傳感器122測量由電流軌126生成的磁場。
[0014]通常，與襯底100、106之一電流隔離的任何傳感器122可以被使用并且測量由設(shè)置在那個襯底100、106處的電流軌126生成的的磁場?？梢酝ㄟ^切換半導(dǎo)體管芯112使得電流在與傳感器122對齊的電流軌126中流動來感測在功率模塊中流動的電流，軌電流對應(yīng)于在切換期間穿過半導(dǎo)體管芯112流動的電流。由電流軌126生成的對應(yīng)的磁場由電流隔離傳感器122感測。傳感器122生成對應(yīng)于所感測的磁場的量值的信號。磁阻和霍爾傳感器的構(gòu)造和操作是眾所周知的，并且因此在這點上不提供關(guān)于傳感器122的進(jìn)一步的解釋。
[0015]圖2圖示了功率模塊的另一實施例的截面視圖。圖2中示出的模塊類似于圖1中示出的模塊，然而，模制化合物200封裝下和上襯底100、106、半導(dǎo)體管芯112和傳感器122。下襯底100的底金屬化側(cè)面104和上襯底106的頂金屬化側(cè)面110在功率模塊的相對側(cè)面保持不被模制化合物200覆蓋，從而實現(xiàn)雙側(cè)冷卻。可以例如通過螺釘、膠水等把散熱器202、204附著到下襯底100的暴露的底金屬化側(cè)面104和/或附著到上襯底106的頂金屬化側(cè)面110以增加模塊的熱效率。
[0016]圖3圖示了功率模塊的再另一實施例的截面視圖。圖3中示出的模塊類似于圖1中示出的模塊，然而，傳感器122通過插入在傳感器122和下襯底100之間的金屬塊300(諸如銅夾具)連接到下襯底100的頂側(cè)面102。在金屬塊300的頂和底側(cè)面301、303處提供焊接或燒結(jié)附著層302、304以把傳感器122附著到塊300以及把塊300附著到下襯底100。根據(jù)這個實施例，傳感器122和設(shè)置在上襯底106的底金屬化側(cè)面108處的電流軌126之間的間隙(g)由于使用金屬塊300把傳感器122連接到下襯底100而被減小。
[0017]]圖4圖示了功率模塊的還另一實施例的截面視圖。圖4中示出的模塊類似于圖1中示出的模塊，然而，上襯底100包括經(jīng)由金屬塊118連接到半導(dǎo)體管芯112的頂側(cè)面113的第一金屬夾具400以及與傳感器122對齊并電流隔離的第二金屬夾具402。第二金屬夾具402是生成由電流隔離的傳感器122所感測的磁場的電流軌。
[0018]圖5圖示了圖4中示出的功率模塊的截面視圖，其中散熱器500附著到下襯底100的金屬化底側(cè)面104。電隔離材料502 (諸如陶瓷襯底)可以附著到上襯底106的金屬化部400使得第二散熱器504可以附著到電隔離材料502。根據(jù)這個實施例模塊可以在兩側(cè)都被更有效地冷卻。
[0019]圖6A圖示了包括在功率模塊中的下襯底600的實施例的俯視圖，并且圖6B圖示了包括在相同功率模塊中的對應(yīng)的上襯底610的實施例的俯視圖。下和上襯底600、610均包括多個不同的導(dǎo)電區(qū)602、604、606/612、614、616、618。根據(jù)這個實施例，模塊包括至少兩個半導(dǎo)體管芯620、622和針對每個管芯620、622的對應(yīng)的續(xù)流二極管624、626。在一個示例中，管芯620、622形成具有高側(cè)開關(guān)(HS)、低側(cè)開關(guān)(LS)、針對每個開關(guān)的續(xù)流二極管DU D2、以及輸入電容器(Cin)的半橋電路，如在圖7中示意性圖示的。可以采用其它電路類型，諸如多相開關(guān)、三相逆變器等。
[0020]高側(cè)開關(guān)管芯620的底側(cè)面和對應(yīng)的續(xù)流二極管624連接到下襯底600的第一導(dǎo)電區(qū)602。低側(cè)開關(guān)管芯622的底側(cè)面和對應(yīng)的續(xù)流二極管626連接到下襯底600的第二導(dǎo)電區(qū)604。半橋電路的輸出端子(輸出)連接到下襯底600的第二導(dǎo)電區(qū)604。
[0021]在功率MOSFET (金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管)的情況中，高側(cè)開關(guān)管芯620的的漏極(D)連接到半橋電路的正端子(+ )并且低側(cè)開關(guān)管芯622的源極(S)連接到半橋電路的負(fù)端子(_)。在IGBT (絕緣柵雙極晶體管)的情況中，高側(cè)開關(guān)管芯620的集電極連接到半橋電路的正端子(+ )并且低側(cè)開關(guān)管芯622的發(fā)射極連接到半橋電路的負(fù)端子(_)。下襯底600具有連接模塊負(fù)端子(_)的第三不同導(dǎo)電區(qū)606。線結(jié)合、帶和/或金屬夾具可以用于形成管芯620、622，二極管624、626和端子(+、_、輸出)之間的電連接，如圖7中示意性指示的那樣。為了易于圖示，這些連接和端子(包括輸入電容器(Cin)、柵極(G)連接和輸入信號(IN1、IN2))在圖6A和6B中未示出，但是在圖7中示意性地圖示了。
[0022]下襯底600的第二導(dǎo)電區(qū)604在與模塊的輸出端子(輸出)的連接點處變窄。第二導(dǎo)電區(qū)604的變窄部分605形成電流軌，電流軌響應(yīng)于穿過開關(guān)管芯620、622流動的電流而生成磁場。因為傳感器122必須適當(dāng)?shù)嘏c電流軌605對齊并且電流隔離，所以傳感器122附著到上襯底610的一個或多個導(dǎo)電區(qū)616、618使得傳感器122放置在模塊的組件上的電流軌605上方。圖6B中示出的上襯底610的側(cè)面翻轉(zhuǎn)并且旋轉(zhuǎn)以適當(dāng)?shù)嘏c開關(guān)管芯620、622和下襯底600對齊，包括傳感器122與電流軌605的適當(dāng)對齊。
[0023]在圖6B中，傳感器122被圖示為具有兩個霍爾板的差分霍爾傳感器，每個霍爾板與下層電流軌605對齊使得傳感器122可以測量當(dāng)電流穿過軌605流動時由電流軌605生成的磁場的差分通量密度。低側(cè)開關(guān)管芯622的源極(發(fā)射極)端子通過金屬塊628 (諸如銅夾具)連接到半橋電路的負(fù)端子(_)，金屬塊628把連接到模塊的負(fù)端子(_)的下襯底600的導(dǎo)電區(qū)606短路到上襯底610的對應(yīng)的導(dǎo)電區(qū)614。高側(cè)開關(guān)管芯620的漏極(集電極)端子類似地通過金屬塊630 (諸如銅夾具)連接到半橋電路的輸出端子(輸出)，金屬塊630把連接到高側(cè)開關(guān)管芯620的漏極(集電極)的上襯底610的導(dǎo)電區(qū)612短路到連接到模塊的輸出端子(輸出)的下襯底600的導(dǎo)電區(qū)604。下襯底600的導(dǎo)電區(qū)602、604、606和上襯底610的導(dǎo)電區(qū)612、614、616、618可以附著到對應(yīng)的電隔離材料632、634 (諸如均具有金屬化外側(cè)面的相應(yīng)的陶瓷襯底)以提供本文中先前描述的雙側(cè)冷卻。這樣的布置可以進(jìn)一步包括附著到一個或兩個隔離材料632、634的外金屬化側(cè)面的散熱器和/或封裝模塊的模制化合物，也如在本文中先前描述的。
[0024]為了易于描述，諸如“之下”、“低于”、“下”、“上方”、“上”等空間相對術(shù)語用于解釋一個元件相對于第二元件的放置。這些術(shù)語意圖包含圖中描繪的那些之外的不同定向的器件的不同定向。另外，諸如“第一”、“第二”等術(shù)語也用于描述各種元件、區(qū)、區(qū)段等，并且也不意圖限制。貫穿本描述，相似的術(shù)語指代相似的元件。
[0025]如本文中使用的，術(shù)語“具有”、“含有”、“包括”、“包含”等是開放的術(shù)語，其指示所述元件或特征的存在，但不排除附加元件或特征。冠詞“一”、“一個”和“該”意圖包括復(fù)數(shù)以及單數(shù)，除非上下文另外清楚地指明。
[0026]考慮到變型和應(yīng)用的上面的范圍，應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明不由前面的描述限制，也不由附圖限制。相反地，本發(fā)明僅由所附的權(quán)利要求及其法律等同物限制。
【權(quán)利要求】
1.功率模塊，包括: 第一襯底，具有金屬化側(cè)面； 第二襯底，與第一襯底分離放置并且具有面對第一襯底的金屬化側(cè)面的金屬化側(cè)面； 半導(dǎo)體管芯，插入在第一和第二襯底之間，所述半導(dǎo)體管芯具有連接到第一襯底的金屬化側(cè)面的第一側(cè)面和連接到第二襯底的金屬化側(cè)面的相對的第二側(cè)面；以及 傳感器，連接到第一襯底的金屬化側(cè)面并且與第二襯底的金屬化側(cè)面電流隔離，所述傳感器與第二襯底的金屬化側(cè)面的第一金屬區(qū)對齊以便所述傳感器能夠測量由第一金屬區(qū)生成的磁場。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的功率模塊，其中所述半導(dǎo)體管芯的第二側(cè)面電連接到第二襯底的金屬化側(cè)面的第二金屬區(qū)，并且其中第二金屬區(qū)連接到第一金屬區(qū)使得在第一金屬區(qū)中流動的電流穿過所述半導(dǎo)體管芯，并且由所述傳感器測量的磁場對應(yīng)于在所述管芯的操作期間穿過所述半導(dǎo)體管芯的電流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的功率模塊，其中第一襯底包括多個導(dǎo)電區(qū)，其中所述半導(dǎo)體管芯的第一側(cè)面連接到所述導(dǎo)電區(qū)之一，并且其中所述傳感器連接到所述導(dǎo)電區(qū)中的、與所述半導(dǎo)體管芯所連接的不同的一個或多個導(dǎo)電區(qū)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的功率模塊，進(jìn)一步包括: 電隔離材料，具有附著到所述導(dǎo)電區(qū)的背向所述半導(dǎo)體管芯的側(cè)面的第一側(cè)面，以及與第一側(cè)面相對的第二側(cè)面；以及 散熱器，附著到所述電隔離材料的第二側(cè)面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的功率模塊，其中第一襯底包括具有金屬化第一側(cè)面和相對的金屬化第二側(cè)面的電隔離材料，并且其中所述半導(dǎo)體管芯的第一側(cè)面和所述傳感器連接到所述電隔離材料的第一金屬化側(cè)面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的功率模塊，其中第二襯底包括具有面對第一襯底的金屬化第一側(cè)面和相對的金屬化第二側(cè)面的電隔離材料，其中所述半導(dǎo)體管芯的第二側(cè)面連接到第二襯底的電隔離材料的第一金屬化側(cè)面，并且其中所述傳感器與第二襯底的電隔離材料的第一金屬化側(cè)面電流隔離。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的功率模塊，其中所述半導(dǎo)體管芯的第二側(cè)面通過插入在所述半導(dǎo)體管芯和第二襯底之間的金屬塊連接到第二襯底的電隔離材料的第一金屬化側(cè)面。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的功率模塊，其中第二襯底的電隔離材料的第二金屬化側(cè)面是單個連續(xù)結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的功率模塊，進(jìn)一步包括: 第一散熱器，附著到第一襯底的電隔離材料的第二金屬化側(cè)面；以及 第二散熱器，附著到第二襯底的電隔離材料的第二金屬化側(cè)面。
10.根據(jù)權(quán)利要求6的功率模塊，進(jìn)一步包括:封裝第一和第二襯底、所述半導(dǎo)體管芯和所述傳感器的模制化合物，其中第一襯底的電隔離材料的第二金屬化側(cè)面和第二襯底的電隔離材料的第二金屬化側(cè)面保持在所述功率模塊的相對側(cè)面不被所述模制化合物覆蓋。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的功率模塊，其中第二襯底包括第一金屬夾具和第二金屬夾具，第一金屬夾具連接到所述半導(dǎo)體管芯的第二側(cè)面，所述傳感器在第二金屬夾具之下被對齊和電流隔離。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的功率模塊，其中所述傳感器通過插入在所述傳感器和第一襯底之間的金屬塊連接到第一襯底的金屬化側(cè)面。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的功率模塊，其中所述傳感器是霍爾傳感器。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的功率模塊，其中所述霍爾傳感器是包括兩個霍爾板的差分霍爾傳感器，每個霍爾板放置在相同的平面中并且與第二襯底的第一金屬區(qū)對齊使得由第一金屬區(qū)生成的磁場與兩個霍爾板都交叉。
15.—種制造功率模塊的方法，所述方法包括: 把半導(dǎo)體管芯的第一側(cè)面附著到第一襯底的金屬化側(cè)面，并且所述半導(dǎo)體管芯的相對的第二側(cè)面連接到第二襯底的金屬化側(cè)面，其中所述半導(dǎo)體管芯插入在第一和第二襯底之間；以及 把傳感器附著到第一襯底的金屬化側(cè)面，使得所述傳感器與第二襯底的金屬化側(cè)面電流隔離并且與第二襯底的金屬化側(cè)面的第一金屬區(qū)對齊，使得所述傳感器能夠測量由第一金屬區(qū)生成的磁場。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中第一襯底包括具有金屬化第一側(cè)面和相對的金屬化第二側(cè)面的電隔離材料，并且其中所述半導(dǎo)體管芯的第一側(cè)面和所述傳感器連接到所述電隔離材料的第一金屬化側(cè)面。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其中第二襯底包括具有面對第一襯底的金屬化第一側(cè)面和相對的金屬化第二側(cè)面的電隔離材料，其中所述半導(dǎo)體管芯的第二側(cè)面連接到第二襯底的電隔離材料的第一金屬化側(cè)面，并且其中所述傳感器與第二襯底的電隔離材料的第一金屬化側(cè)面電流隔離。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，進(jìn)一步包括:用模制化合物封裝第一和第二襯底、所述半導(dǎo)體管芯和所述傳感器，使得第一襯底的電隔離材料的第二金屬化側(cè)面和第二襯底的電隔離材料的第二金屬化側(cè)面保持在所述功率模塊的相對側(cè)面不被所述模制化合物覆蓋。
19.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中所述傳感器通過插入在所述傳感器和第一襯底之間的金屬塊連接到第一襯底的金屬化側(cè)面。
20.一種感測在功率模塊中流動的電流的方法，所述功率模塊包括:具有金屬化側(cè)面的第一襯底；第二襯底，與第一襯底分離放置并且具有面對第一襯底的金屬化側(cè)面的金屬化側(cè)面；半導(dǎo)體管芯，插入在第一和第二襯底之間，所述半導(dǎo)體管芯具有連接到第一襯底的金屬化側(cè)面的第一側(cè)面和連接到第二襯底的金屬化側(cè)面的相對的第二側(cè)面；以及傳感器，連接到第一襯底的金屬化側(cè)面并且與第二襯底的金屬化側(cè)面電流隔離，所述方法包括: 切換半導(dǎo)體管芯使得電流在第二襯底的金屬化側(cè)面的、與所述傳感器對齊的第一金屬區(qū)中流動，在第一金屬區(qū)中流動的電流對應(yīng)于在切換期間穿過所述半導(dǎo)體管芯流動的電流； 通過所述傳感器感測由第一金屬區(qū)響應(yīng)于穿過第一金屬區(qū)流動的電流而生成的磁場；以及 生成對應(yīng)于由所述傳感器所感測的磁場的信號。
【文檔編號】H01L25/16GK104134655SQ201410179496
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月3日
【發(fā)明者】C.卡斯特羅塞拉托 申請人:英飛凌科技股份有限公司