[發明專利]一種板級GaN半橋功率器件及其制備方法

在審

• 申請號: 202110146626.3
• 申請日: 2021-02-03
• 公開（公告）號: CN112967932A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 趙鐵良;樊嘉杰;張國旗
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: H01L21/48
• 分類號: H01L21/48;H01L23/498;H01L27/088
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 陸惠中;趙旭

1.一種板級GaN半橋功率器件的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、獲取PCB板，所述PCB板包括金屬芯板和覆蓋在所述金屬芯板的底面的絕緣底板；

S2、在所述金屬芯板的頂面加工出第一圖形，并在所述第一圖形上生長金屬，形成第一圖形層；

S3、將GaN MOS Die固定在所述第一圖形層上；

S4、再將銅箔通過固化片壓合在固定好GaN MOS Die后的PCB板的頂面上；

S5、在銅箔上鉆孔，且鉆孔的深度止于所述GaN MOS Die或者所述金屬芯板；

S6、通過生長金屬填平所述鉆孔，使GaN MOS Die和金屬芯板均與銅箔導通；

S7、在銅箔上加工出第二圖形，并在所述第二圖形上生長金屬，形成第二圖形層；

S8、將驅動IC以及相應的被動元件固定在所述第二圖形層上；

S9、再從頂面壓合絕緣頂板進行頂面密封；

S10、去除金屬芯板底面覆蓋的絕緣底板，在金屬芯板的底面加工出第三圖形，并在第三圖形上生長金屬，形成第三圖形層，其中第三圖形層與銅箔連接。

2.根據權利要求1所述的板級GaN半橋功率器件的制備方法，其特征在于：在S2、S6、S7和S10中，通過電鍍的方式生長金屬。

3.根據權利要求1所述的板級GaN半橋功率器件的制備方法，其特征在于：在S2、S7和S10中，均通過刻蝕的方式加工所述第一圖形、所述第二圖形和所述第三圖形。

4.根據權利要求1所述的板級GaN半橋功率器件的制備方法，其特征在于：在S5中，通過激光進行鉆孔。

5.根據權利要求1所述的板級GaN半橋功率器件的制備方法，其特征在于：在S2中，第一圖形層的厚度在2oz以上。

6.根據權利要求1所述的板級GaN半橋功率器件的制備方法，其特征在于：在S3中，通過SMT或者固晶機將GaN MOS Die固定在所述第一圖形層上。

7.根據權利要求1所述的板級GaN半橋功率器件的制備方法，其特征在于：在將GaN MOSDie固定在所述第一圖形層上之前，先在第一圖形層上印刷錫膏。

8.根據權利要求1所述的板級GaN半橋功率器件的制備方法，其特征在于：在S9中，絕緣頂板為兩層厚度為0.125mm的PP板。

9.根據權利要求1所述的板級GaN半橋功率器件的制備方法，其特征在于：在S2中，在芯板金屬的表面覆蓋保護層，保護層與芯板金屬之間的留白為所述第一圖形。

10.一種板級GaN半橋功率器件，其特征在于：通過如權利要求1-9任一項所述的方法制備。