[發明專利]一種碳化硅功率器件芯片與引線框架鍵合方法

有效

• 申請號: 202110398059.0
• 申請日: 2021-04-14
• 公開（公告）號: CN113257683B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 揭麗平;孫軍;喻雙柏;和巍巍;汪之涵
• 申請（專利權）人: 深圳基本半導體有限公司
• 主分類號: H01L21/50
• 分類號: H01L21/50;H01L21/603
• 代理公司: 深圳市恒申知識產權事務所(普通合伙) 44312
• 代理人: 鄭姣

1.一種碳化硅功率器件芯片與引線框架鍵合方法，其特征在于，所述引線框架為一體成型，且包括鍵合部及與所述鍵合部連接的架空部，所述鍵合部用于與所述碳化硅功率器件芯片鍵合，所述架空部用于構成碳化硅功率器件的電路；所述碳化硅功率器件芯片與引線框架鍵合方法包含如下步驟：

在碳化硅功率器件芯片上通過點膠的方式涂抹銀膏；

對涂抹有銀膏的碳化硅功率器件芯片進行烘烤處理，以使得所述銀膏內的溶劑分解并揮發；

在所述銀膏上用于與引線框架鍵合之處涂抹粘接劑；

放置引線框架于所述銀膏上方，以使得所述引線框架在所述粘接劑的作用下與所述碳化硅功率器件芯片連接；

將粘接在一起的引線框架和碳化硅功率器件芯片進行有壓銀燒結，并在燒結過程中分解及揮發所述粘接劑。

2.如權利要求1所述的碳化硅功率器件芯片與引線框架鍵合方法，其特征在于，所述粘接劑粘接能力強且高溫揮發后不影響燒結質量。

3.如權利要求1所述的碳化硅功率器件芯片與引線框架鍵合方法，其特征在于，所述在碳化硅功率器件芯片上通過點膠的方式涂抹銀膏的操作為：點膠壓力為0kg/cm²～6kg/cm²的范圍內，點膠持續時間為1s～2s的范圍內。

4.如權利要求1所述的碳化硅功率器件芯片與引線框架鍵合方法，其特征在于，所述對涂抹有銀膏的碳化硅功率器件芯片進行烘烤處理，以使得所述銀膏內的溶劑分解并揮發的具體工藝為：

將對涂抹有銀膏的碳化硅功率器件芯片放在有氮氣保護的烤箱中烘烤，烘烤溫度為120℃～140℃的范圍內，烘烤時間為20min～60min的范圍內。

5.如權利要求1所述的碳化硅功率器件芯片與引線框架鍵合方法，其特征在于，在所述銀膏上用于與引線框架鍵合之處涂抹粘接劑的工藝為：在所述銀膏上用于與引線框架鍵合之處的局部位置通過點膠的方式涂抹粘接劑。

6.如權利要求5所述的碳化硅功率器件芯片與引線框架鍵合方法，其特征在于，所述局部位置呈對角交叉型或呈矩形。

7.如權利要求1所述的碳化硅功率器件芯片與引線框架鍵合方法，其特征在于，所述碳化硅功率器件芯片的上表面及所述引線框架的鍵合部的下表面均形成有金屬鍍層，所述金屬鍍層為金或銀。

8.如權利要求7所述的碳化硅功率器件芯片與引線框架鍵合方法，其特征在于，所述碳化硅功率器件芯片上形成的金屬鍍層厚度為30nm～100nm的范圍內，所述引線框架上形成的金屬鍍層厚度為0.2um。

9.如權利要求1所述的碳化硅功率器件芯片與引線框架鍵合方法，其特征在于，所述將粘接在一起的引線框架和碳化硅功率器件芯片進行有壓銀燒結，且在燒結過程中，分解及揮發所述粘接劑的燒結要求為：燒結壓力為10Mpa～30Mpa的范圍內，燒結時間為1min～5min的范圍內，燒結溫度為200℃～300℃的范圍內。