[發明專利]一種玻璃鈍化表貼封裝快恢復整流硅堆的制造方法

在審

• 申請號: 201711447637.5
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108155104A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 古進;遲鴻燕;張麗;楊春梅;龔昌明;吳王進
• 申請（專利權）人: 中國振華集團永光電子有限公司（國營第八三七廠）
• 主分類號: H01L21/50
• 分類號: H01L21/50;H01L21/56;H01L25/07;H01L23/29
• 代理公司: 貴陽睿騰知識產權代理有限公司 52114
• 代理人: 谷慶紅

本發明涉及玻璃鈍化表貼封裝快恢復整流硅堆技術領域，具體涉及一種玻璃鈍化表貼封裝快恢復整流硅堆的制造方法；包括以下步驟：先通過參雜擴散的方式制造擊穿電壓為900V～1100V的芯片；通過電子束蒸發的方式對實現硅片的表面金屬化；將硅片通過裂片的方式獲得規定尺寸的芯片；將電極引線與多顆串聯疊加的芯片通過焊料熔焊鍵合；將電極組件通過腐蝕、清洗、鈍化后在產品表面涂覆鈍化封裝玻璃粉漿，鏈式高溫下成型，完成封裝成型；將軸向產品與電極片通過特制焊料在高溫下進行焊接，切除引線后實現玻璃鈍化表貼封裝；本發明具備了玻璃鈍化快恢復整流硅堆反向恢復時間快、反向工作電壓高、抗溫度和機械沖擊能力強的特點，具有極高的推廣價值。

技術領域

本發明涉及快恢復整流硅堆技術領域，具體涉及玻璃鈍化表貼封裝快恢復整流硅堆的制造方法。

背景技術

玻璃鈍化整流硅堆由于其反向峰值電壓高，封裝體積小，廣泛運用于各類設備、儀器的高壓電路中,由于國內大部分高壓快恢復整流硅堆為軸向器件，目前沒有涉及玻璃鈍化表貼封裝的快恢復整流硅堆器件。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種玻璃鈍化表貼封裝快恢復整流硅堆的制造方法。

本發明通過以下技術方案得以實現。

一種玻璃鈍化表貼封裝快恢復整流硅堆的制造方法，包括以下步驟：

(1)制備芯片：選取電阻率為15Ω·cm～25Ω·cm的N型單晶硅片，依次通過磷擴散、硼擴散、鉑擴散制造反向工作電壓為900V～1100V、反向恢復時間30ns～100ns硅片，通過電子蒸發的方式分別蒸發厚度為10μm～15μm、4μm～8μm的兩種硅片，將硅片分別采用臺面成型機吹砂切割成規定尺寸的芯片；

(2)制備管芯組件：將所述兩種管芯分極處理后，其中第一顆管芯和最后一顆管芯裝模金屬化層厚度為10μm～15μm的芯片，中間的管芯裝金屬化層為4μm～8μm的芯片，其裝模的管芯總數根據器件需要實現的反向工作電壓確定，采用石墨模具疊片燒結的方式將所述管芯和電極進行燒結形成管芯組件；

(3)采用混合酸對所述芯片的臺面進行腐蝕，腐蝕2～3次，每次 30s～90s，然后用大量去離子水沖洗干凈；

(4)在所述芯片的臺面上涂覆鈍化封裝玻璃粉漿，在鏈式爐下高溫成型，完成封裝成型；

(5)將成型后的軸向產品組件與電極引出端通過焊料在專用模具上進行高溫焊接，切除引線后，實現玻璃鈍化表貼封裝。

所述的整流硅堆，是由PN結串聯疊加制成。

所述的電極引材料，是鎢或鉬中的一種。

所述的焊料為鋁。

所述的電極片，為銅電極片，電極片規格為圓形或方形。

所述整流硅堆，其最高反向工作電壓在2000V～20000V。

所述表貼玻璃鈍化，是U型表貼封裝結構。

綜上所述，本發明的有益效果在于：器件采用玻璃鈍化封裝工藝，具有較高的可靠性，能在-65℃～175℃溫度范圍內均能穩定工作，器件采用多顆PN結串聯疊加的方式實現高壓性能，最高反向工作電壓到達2000～20000V，同時器件采用U型玻璃鈍化表貼封裝，具有易安裝、工作溫度范圍寬、抗機械沖擊能力強、可靠性高的特點。

本發明將高壓快恢復整流硅堆和器件的表貼封裝進行結合，使產品具備了表貼器件易安裝特點，同時具備了玻璃鈍化快恢復整流硅堆反向恢復時間快、反向工作電壓高、抗溫度和機械沖擊能力強的特點，具有極高的推廣價值。

附圖說明