[實用新型]半導(dǎo)體功率器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201822268288.7
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN209561381U
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 許新佳;周炳;陳雨雁;趙承杰;夏凱
• 申請（專利權(quán)）人: 張家港意發(fā)功率半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號: H01L23/488
• 分類號: H01L23/488
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司 32293
• 代理人: 楊淑霞

本實用新型提供一種半導(dǎo)體功率器件，其包括：襯底層、摻雜P的硅外延層、鈍化層以及鋁條帶；摻雜P的硅外延層形成于所述襯底層上，鈍化層形成于摻雜P的硅外延層上，鈍化層上開設(shè)有鍵合窗口，鍵合窗口延伸至摻雜P的硅外延層上，鋁條帶通過鉛錫銀鍵合于鍵合窗口處，且鋁條帶用于鍵合的端部融合于冷卻定型的鉛錫銀中，且鋁條帶的鍵合的端部向上抬升鉛錫銀一半厚度的距離。本實用新型的半導(dǎo)體功率器件中，鋁條帶通過融合于鉛錫銀中的方式進(jìn)行鍵合，其有利于增大鍵合區(qū)的面積，從而從而減少接觸電阻，降低導(dǎo)通電阻。同時，鉛錫銀與鋁條帶結(jié)合后，再向上抬升一半高度有利于減少芯片承受的應(yīng)力，減少芯片損傷的可能性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種半導(dǎo)體功率器件。

背景技術(shù)

超聲鍵合是引線在劈刀的壓力下，同時被施加超聲能量，在一定的時間內(nèi)引線會產(chǎn)生形變而與被鍵合表面產(chǎn)生結(jié)合力而形成鍵合。而熱超聲鍵合是在較高溫度的鍵合表面上，引線在劈刀的壓力下同時被施加超聲能量，在一定的時間內(nèi)引線會產(chǎn)生形變與鍵合表面產(chǎn)生結(jié)合力而形成鍵合。

引線鍵合又可以分為兩大類：球形鍵合和楔形鍵合。它們的基本的步驟都包括：形成第一焊點，形成線弧，最后再形成第二焊點。

上述兩種鍵合方式的不同之處在于：在球形鍵合工藝中每次鍵合循環(huán)的開始，引線會被形成一個焊球，然后把這個球焊倒接到芯片的焊盤上形成第一焊點；而在楔形鍵合工藝中引線在壓力和超聲能量下直接焊接到芯片的焊盤上。然而，上述鍵合方式都存在引線鍵合時，會芯片正面造成一定應(yīng)力，進(jìn)而不利于提高芯片的可靠性。因此，針對上述問題，有必要提出進(jìn)一步地解決方案。

實用新型內(nèi)容

本實用新型旨在提供一種半導(dǎo)體功率器件，以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是：

一種半導(dǎo)體功率器件，其包括：襯底層、摻雜P的硅外延層、鈍化層以及鋁條帶；

所述摻雜P的硅外延層形成于所述襯底層上，所述鈍化層形成于所述摻雜P的硅外延層上，所述鈍化層上開設(shè)有鍵合窗口，所述鍵合窗口延伸至所述摻雜P的硅外延層上，所述鋁條帶通過鉛錫銀鍵合于所述鍵合窗口處，且所述鋁條帶用于鍵合的端部融合于冷卻定型的鉛錫銀中，且所述鋁條帶的鍵合的端部向上抬升所述鉛錫銀一半厚度的距離。

作為本實用新型的半導(dǎo)體功率器件的改進(jìn)，所述襯底層選自Si、SiC、藍(lán)寶石中的一種。

作為本實用新型的半導(dǎo)體功率器件的改進(jìn)，所述鈍化層為SiN層。

作為本實用新型的半導(dǎo)體功率器件的改進(jìn)，所述鍵合窗口為兩個，兩個鍵合窗口的尺寸相同或者不同。

作為本實用新型的半導(dǎo)體功率器件的改進(jìn)，所述鍵合窗口通過光刻的方式形成于所述鈍化層上。

作為本實用新型的半導(dǎo)體功率器件的改進(jìn)，所述鉛錫銀冷卻定型的溫度為150-200℃，冷卻定型的氛圍為惰性氣體。

作為本實用新型的半導(dǎo)體功率器件的改進(jìn)，所述鉛錫銀冷卻定型的溫度為180℃，冷卻定型的氛圍為氮氣。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：本實用新型的半導(dǎo)體功率器件中，鋁條帶通過融合于鉛錫銀中的方式進(jìn)行鍵合，其有利于增大鍵合區(qū)的面積，從而從而減少接觸電阻，降低導(dǎo)通電阻。同時，鉛錫銀與鋁條帶結(jié)合后，再向上抬升一半高度有利于減少芯片承受的應(yīng)力，減少芯片損傷的可能性。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型中記載的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。