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European Journal of Electrical Engineering
2103-3641
Revue des Systèmes
Revue Internationale de Génie électrique (1295-490X)
 

 ARTICLE VOL 16/3-4 - 2013  - pp.307-322  - doi:10.3166/ejee.16.307-322
TITRE
Packaging à l’échelle du wafer pour les semi-conducteurs de puissance dans les convertisseurs multicellulaires

TITLE
Packaging at wafer level for multi cellular power converters

RÉSUMÉ
Cet article présente une approche innovante de packaging partiel et d’interconnexion à l’échelle du wafer des composants actifs pour les convertisseurs statiques multiphasés tels que les structures entrelacées. En s’appuyant sur une technologie de collage direct métallique à l’échelle du wafer, une plaque entière contenant, sous forme matricielle, des composants actifs avec une électrode commune en face arrière est reportée sur un substrat métallique épais offrant des comportements électrique et thermique optimaux. En outre, les caractéristiques des composants actifs peuvent être optimisées lors du procédé de fabrication indépendamment des exigences mécaniques du substrat silicium. Les procédés technologiques retenus et mis au point sont détaillés, ainsi que les premières caractérisations électriques des dispositifs fabriqués.


ABSTRACT
The paper presents an innovative packaging approach of partial interconnection at wafer level for power semiconductor devices in multi-level power converters. Based on the direct bonding at wafer level, a wafer of semiconductor devices is directly bonded on a bulk metallic substrate. This packaging of power devices in matrices with a common electrode offers optimal electrical and thermal properties. Moreover, the active power devices can be intrinsically optimized during the fabrication, independently from the mechanical requirements of the silicon substrate. The technological process is detailed, and the first electrical characterization of the fabricated prototypes is presented.


AUTEUR(S)
Nicolas ROUGER, Lamine BENAISSA, Julie WIDIEZ, Jérémy DA FONSECA, Dominique LAFOND, Eric VAGNON, Victor GAUDE, Jean-Christophe CRÉBIER

MOTS-CLÉS
assemblage 3D, intégration pour l’électronique de puissance.

KEYWORDS
3D packaging, integration for power electronics.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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