[發明專利]器件用熱沉、半導體器件及器件用熱沉的制備方法

有效

• 申請號: 202011327713.0
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112151479B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 雷謝福;宋院鑫;楊國文;張艷春;趙衛東
• 申請（專利權）人: 度亙激光技術(蘇州)有限公司;蘇州度亙光電器件有限公司
• 主分類號: H01L23/367
• 分類號: H01L23/367;H01L21/48
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 鐘揚飛

1.一種器件用熱沉，其特征在于，應用于半導體器件，所述器件用熱沉包括：

單晶碳化硅層，具有兩個相對設置的第一表面和第二表面，所述第一表面和所述第二表面均為毛面；

第一過渡層，設于所述第一表面上；

第一金屬堆疊層，設于所述第一過渡層上；

第二過渡層，設于所述第二表面上；以及

第二金屬堆疊層，設于所述第二過渡層上；

其中，所述第一金屬堆疊層包括：

第一銅層，設于所述第一過渡層背離所述第一表面的表面上；

第一鎳層，設于所述第一銅層背離第一過渡層的表面上；

第一金層，設于所述第一鎳層背離第一銅層的表面上；以及

焊料附著層，設于所述第一金層背離第一鎳層的表面上；

所述第二金屬堆疊層包括：

第二鎳層，設于所述第二過渡層背離第二表面的表面上；以及

第二金層，設于所述第二鎳層背離第二過渡層的表面上。

2.根據權利要求1所述的器件用熱沉，其特征在于，所述第一表面和所述第二表面上分別開設有至少一個加工槽，在每個所述加工槽內填充有填料。

3.根據權利要求2所述的器件用熱沉，其特征在于，所述填料的材質包括銅，所述第一過渡層和所述第二過渡層的材質均包括鈦。

4.一種半導體器件，其特征在于，包括功率部件以及權利要求1至3任一項所述的器件用熱沉，所述功率部件設于所述器件用熱沉上。

5.一種器件用熱沉的制備方法，其特征在于，包括：

提供單晶碳化硅層，所述單晶碳化硅層具有兩個相對設置的待加工表面；

對兩個所述待加工表面分別進行毛化處理；

在兩個所述待加工表面分別開設至少一個加工槽；

將所述加工槽填平；

在兩個所述待加工表面分別形成過渡層；

在兩個所述過渡層的表面分別形成金屬堆疊層。

6.根據權利要求5所述的器件用熱沉的制備方法，其特征在于，所述對兩個所述待加工表面分別進行毛化處理，包括：

對兩個所述待加工表面分別進行紫外激光處理。

7.根據權利要求5所述的器件用熱沉的制備方法，其特征在于，所述加工槽的槽寬由內至外依次成遞減設置。

8.根據權利要求7所述的器件用熱沉的制備方法，其特征在于，所述加工槽的槽深為80~100um。

9.根據權利要求7所述的器件用熱沉的制備方法，其特征在于，所述將所述加工槽填平，包括：

對所述待加工表面進行表面金屬化處理，使所述加工槽被金屬填平。

10.根據權利要求5至9任一項所述的器件用熱沉的制備方法，其特征在于，兩個所述待加工表面分別為第一表面和第二表面；

所述在兩個所述過渡層的表面分別形成金屬堆疊層，包括：

在位于所述第一表面處的所述過渡層上依次形成第一銅層、第一鎳層、第一金層和焊料附著層；

在位于所述第二表面處的所述過渡層上依次形成第二鎳層和第二金層。