[發明專利]用于絕緣柵雙極晶體管的制造方法

在審

• 申請號: 201710914105.1
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN109599334A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 曾雄;徐凝華;賀新強;李亮星;馮加云;馮會雨;程崛
• 申請（專利權）人: 株洲中車時代電氣股份有限公司
• 主分類號: H01L21/331
• 分類號: H01L21/331
• 代理公司: 北京聿華聯合知識產權代理有限公司 11611
• 代理人: 劉華聯

本發明涉及一種用于絕緣柵雙極晶體管的制造方法，其包括以下步驟：在相互間隔開的兩個電阻安裝襯板的至少一部分上分別設置焊膏；將電阻的兩端分別放置到設置有所述焊膏的所述兩個電阻安裝襯板的至少一部分上；以及升高溫度，以通過焊膏將所述電阻的兩端分別與所述兩個襯板連接在一起。通過這種制造方法能夠提高絕緣柵雙極晶體管的生產合格率。

技術領域

本發明涉及絕緣柵雙極晶體管的加工技術領域，特別是涉及一種用于絕緣柵雙極晶體管的制造方法。

背景技術

絕緣柵雙極晶體管(IGBT)是能源變換與傳輸的核心器件，俗稱電力電子裝置的“CPU”，作為國家戰略性新興產業，在軌道交通、智能電網、航空航天、電動汽車與新能源裝備等領域應用極廣。絕緣柵雙極晶體管通常包括基板，安裝在基板上的襯板，襯板在基板上分別形成相互間隔開的芯片安裝區域和電阻安裝區域，以用于安裝芯片和電阻。

在現有技術中，通常通過在分別與電阻的兩端連接的電阻安裝區域和它們之間設置整體式的焊片、將電阻的兩端設置到相應的電阻安裝區域處，并升高溫度致使焊片熔化的方式來將電阻與襯板連接在一起。然而，為了確保焊片能有效地熔斷以避免電阻安裝區域所在的兩個襯片直接通過焊片而連接在一起(即，短路)，這種方法對焊接的溫度和時間具有較高的要求。因此，這種方法的成本較高，在實際的生產過程中卻很容易產生不合格產品，生產的合格率偏低。

因此，需要一種能提高生產合格率的用于絕緣柵雙極晶體管的制造方法。

發明內容

針對上述問題，本發明提出了一種用于絕緣柵雙極晶體管的制造方法，通過這種制造方法能夠提高絕緣柵雙極晶體管的生產合格率。

根據本發明提出了一種用于絕緣柵雙極晶體管的制造方法，其包括以下步驟：在相互間隔開的兩個電阻安裝襯板的至少一部分上分別設置焊膏；將電阻的兩端分別放置到設置有所述焊膏的所述兩個電阻安裝襯板的至少一部分上；以及升高溫度，以通過焊膏將所述電阻的兩端分別與所述兩個襯板連接在一起。

通過上述制造方法來制造絕緣柵雙極晶體管能夠避免焊片未熔斷而帶來的短路問題等。因此，上述制造方法有利于提高絕緣柵雙極晶體管的生產合格率。

在一個實施例中，在升高溫度時，將所述溫度升高至所述焊膏中的助焊劑炭化的程度。

在一個實施例中，先將所述溫度升高至第一溫度保持一段時間，再升高至第二溫度以使所述焊膏中的助焊劑炭化，所述第二溫度高于所述第一溫度。

在一個實施例中，所述溫度被升高至從280℃到400℃的范圍內。

在一個實施例中，在單個電阻安裝襯板上設置的所述焊膏的面積為電阻可焊區面積的1/2至2倍，焊膏厚度為電阻高度的1/2至2倍。

在一個實施例中，所述焊膏中包含的助焊劑的量在5wt％至20wt％之間的范圍內。

在一個實施例中，上述制造方法還包括以下步驟：在升高溫度之前，在與所述兩個電阻安裝襯板間隔開的芯片安裝襯板上設置焊片；以及將芯片放置到所述芯片安裝襯板上；其中，在升高溫度時，將所述溫度升高至焊片能熔化的程度，以通過所述焊片將所述芯片和所述芯片安裝襯板連接在一起。

在一個實施例中，所述芯片安裝襯板與所述焊膏之間的距離不小于0.5cm。

在一個實施例中，還包括以下步驟：在升高溫度之后，涂覆絕緣層，所述絕緣層至少覆蓋所述芯片和所述芯片安裝襯板。

在一個實施例中，所述絕緣層還覆蓋所述電阻安裝襯板和所述電阻。

與現有技術相比，本發明的優點在于：通過上述制造方法來制造絕緣柵雙極晶體管能夠避免焊片未熔斷而帶來的短路問題等。因此，上述制造方法有利于提高絕緣柵雙極晶體管的生產合格率。另外，通過上述方法還不需對焊接后的絕緣柵雙極晶體管進行水洗。