[發(fā)明專利]電阻貼片裝置及其方法和IGBT襯板

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011356430.9
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN114551419A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮加云;方杰;徐凝華;賀新強(qiáng);曾雄;趙凱;翁嘉男
• 申請（專利權(quán)）人: 株洲中車時代半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號: H01L25/16
• 分類號: H01L25/16;H01L23/34;H01L23/492
• 代理公司: 北京風(fēng)雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 劉文博

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體加工領(lǐng)域，具體是電阻貼片裝置及其方法和IGBT襯板，其包括焊盤，焊盤上開設(shè)凹槽，凹槽貫穿焊盤的底部，凹槽內(nèi)設(shè)置焊片，焊片的底部與焊盤的底部平齊，焊片的兩側(cè)外壁與凹槽的兩側(cè)側(cè)壁相觸。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明通過凹槽兩側(cè)內(nèi)的焊片限制了電阻的徑向移動和轉(zhuǎn)動，通過焊盤上的凹槽的另外兩側(cè)限制了電阻的軸向移動，從而保證電阻在貼片、轉(zhuǎn)運(yùn)以及焊接過程中不發(fā)生移動，避免焊接后出現(xiàn)虛焊、立碑、短接等焊接問題，另外，電阻貼在焊片上，焊片設(shè)置在凹槽內(nèi)的方式，增大了電阻與焊盤所在的襯板的焊接觸面積，提高了電阻焊接的可靠性，有效提高貼裝效率，提升熱敏電阻焊接質(zhì)量及合格率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體加工領(lǐng)域，具體是電阻貼片裝置及其方法和IGBT襯板。

背景技術(shù)

IGBT模塊在應(yīng)用時，芯片的溫度是最關(guān)鍵的參數(shù)之一，最簡單的辦法是將溫度傳感器集成在芯片內(nèi)部，但會減少承載芯片的電流能力的有效區(qū)域，因此通常將熱電偶貼裝在襯板上，用來監(jiān)控IGBT模塊及芯片的溫度。常用的熱敏電阻為圓柱狀，電阻兩端焊接在襯板的兩個焊盤上，再通過鍵合線或端子引出。

傳統(tǒng)方法是在襯板表面印刷錫膏，再貼電阻，但采用該工藝需要進(jìn)行水清洗后處理，降低產(chǎn)能，增加投入成本。因此越來越多的廠家采用預(yù)成型清潔焊片替代傳統(tǒng)的印刷錫膏工藝。

而使用清潔焊片時，由于焊片尺寸小，且熱敏電阻與焊片之間為線面接觸，貼片過程以及貼片后熱敏電阻容易漂移出焊盤，因此需要添加工裝固定，從而降低效率，增加成本；在焊接時，由于焊片的漂移以及焊接過程襯板受熱不均，會導(dǎo)致熱敏電阻出現(xiàn)短路、虛焊、立碑等質(zhì)量問題，造成襯板報廢，同時由于電阻兩端為圓柱形，焊接后，焊料與電阻連接面積小，焊接可靠性低。因此電阻貼片焊接的優(yōu)化直接影響整個襯板的封裝質(zhì)量和良率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是焊接容易出現(xiàn)質(zhì)量問題，可靠性薄弱，為了解決該問題，本發(fā)明提供電阻貼片裝置，其能夠避免焊接出現(xiàn)質(zhì)量問題，提升焊接質(zhì)量。

本發(fā)明的內(nèi)容為電阻貼片裝置，包括焊盤，焊盤上開設(shè)凹槽，凹槽貫穿焊盤的底部，凹槽內(nèi)設(shè)置焊片，焊片的底部與焊盤的底部平齊，焊片的兩側(cè)外壁與凹槽的兩側(cè)側(cè)壁相觸。

進(jìn)一步地，所述的凹槽的長度L₁比電阻的長度大0.1-1mm，凹槽的寬度d比電阻的直徑大0.1-1mm，凹槽的高度H比電阻的直徑大至少0.15mm。

進(jìn)一步地，所述的焊片的厚度為0.05-0.5mm。

進(jìn)一步地，所述的焊盤有第一焊盤和第二焊盤，凹槽有第一凹槽和第二凹槽，焊片有第一焊片和第二焊片，第一凹槽開設(shè)在第一焊盤的側(cè)壁上，第二凹槽開設(shè)在第二焊盤的側(cè)壁上，第一凹槽與第二凹槽相對，第一焊片位于第一凹槽內(nèi)，第二焊片位于第二凹槽內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述的第一凹槽的長度L₂≥0.5mm，第二凹槽的長度L₃≥0.5mm。

進(jìn)一步地，所述的第一凹槽和/或第二凹槽任意一側(cè)的側(cè)壁形狀為弧形面。

進(jìn)一步地，所述的第一凹槽和/或第二凹槽任意一側(cè)的側(cè)壁形狀為豎直面。

進(jìn)一步地，所述的第一凹槽和/或第二凹槽任意一側(cè)的側(cè)壁形狀為斜面。

電阻貼片裝置的貼片方法，包括以下步驟：

把焊片放置在凹槽上部，使焊片的中心位于凹槽的中心的正上方；

向下擠壓焊片，使焊片產(chǎn)生形變，焊片的底部與焊盤的底部平齊，焊片的兩側(cè)外壁與凹槽的兩側(cè)側(cè)壁相觸；

將電阻貼在焊片上。

IGBT襯板，具備電阻貼片裝置。