[發(fā)明專利]芯片結構及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210822771.3
• 申請日: 2022-07-12
• 公開（公告）號: CN115332211A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發(fā)明（設計）人: 李佳
• 申請（專利權）人: 深圳中子星半導體有限公司
• 主分類號: H01L23/495
• 分類號: H01L23/495;H01L21/48;H01L21/50;H01L21/60;H01L23/492
• 代理公司: 深圳紫藤知識產(chǎn)權代理有限公司 44570
• 代理人: 張小芬

本申請?zhí)峁┮环N芯片結構及其制備方法。芯片結構的制備方法包括以下步驟：提供一引線框架和一芯片；對引線框架的正面進行蝕刻，在引線框架的正面形成半蝕刻區(qū)域和正面覆有第一銀層的連接凸起，連接凸起呈預設圖形；在芯片的正面印刷第二銀層，第二銀層呈預設圖形；將引線框架放置于芯片的正面，使連接凸起與第二銀層接觸并重合；對引線框架和芯片進行壓力燒結，使第一銀層與第二銀層連接；采用機械研磨工藝去除引線框架上除連接凸起以外的部分，得到芯片結構。本申請?zhí)峁┑男酒Y構的制備方法實現(xiàn)了引線框架可根據(jù)芯片的正面圖形定制化，且采用機械研磨工藝相對于激光切割工藝成本更低廉。

技術領域

本申請屬于半導體器件技術領域，尤其涉及一種芯片結構及其制備方法。

背景技術

由于電動汽車市場的持續(xù)發(fā)展和芯片的優(yōu)良性能，功率器件在電動汽車上的表現(xiàn)顯得愈發(fā)重要，在功率器件(模塊)內(nèi)部電氣互連技術-芯片正面的電氣連接中，通常會使用鋁綁定線通過超聲鍵合進行電氣互連，但綁定線的綁定密度和線徑有所限制，載流能力有限且雜感較高，在可靠性測試尤其是秒級功率循環(huán)中表現(xiàn)一般。

為了提高器件性能，市面上出現(xiàn)的其中一種解決方案為Heraeus-Die Top System(簡稱Heraeus DTS)方案，Heraeus DTS方案采用銅箔于芯片正面進行銀燒結，之后采用銅線鍵合完成功率電路流通，相較于鋁線鍵合其載流能力和可靠性都大幅提升，但是HeraeusDTS方案的銅箔很難根據(jù)芯片正面的電路圖形定制化，且銅箔需采用激光切割，導致成本偏高。

發(fā)明內(nèi)容

本申請實施例提供一種芯片結構及其制備方法，以解決現(xiàn)有技術的銅箔很難根據(jù)芯片正面的電路圖形定制化，且成本偏高的問題。

第一方面，本申請實施例提供一種芯片結構的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：提供一引線框架和一芯片；對所述引線框架的正面進行蝕刻，在所述引線框架的正面形成半蝕刻區(qū)域和正面覆有第一銀層的連接凸起，所述連接凸起呈預設圖形；在所述芯片的正面印刷第二銀層，所述第二銀層呈所述預設圖形；將所述引線框架放置于所述芯片的正面，使所述連接凸起與所述第二銀層接觸并重合；對所述引線框架和所述芯片進行壓力燒結，使所述第一銀層與所述第二銀層連接；采用機械研磨工藝去除所述引線框架上除所述連接凸起以外的部分，得到芯片結構。

可選的，所述在所述芯片的正面印刷所述第二銀層包括：將刻有所述預設圖形的網(wǎng)版覆蓋在所述芯片的正面，將銀膏通過所述網(wǎng)版印刷到所述芯片的正面上，以形成所述第二銀層。

可選的，所述對所述引線框架的正面進行蝕刻包括：在所述引線框架的正面涂覆干膜以形成涂層；對不需要鍍銀區(qū)域進行曝光；去除需要鍍銀區(qū)域的涂層，并對去除涂層后的需要鍍銀區(qū)域進行鍍銀，形成所述第一銀層；去除未鍍銀區(qū)域的涂層，并對未鍍銀區(qū)域進行半蝕刻。

可選的，所述第一銀層的厚度為0.22微米～2微米，所述第二銀層的厚度為2微米～60微米。

可選的，采用機械研磨工藝去除所述引線框架上除所述連接凸起以外的部分包括：采用研磨砂輪對所述引線框架進行研磨，以去除所述引線框架上除所述連接凸起以外的部分，研磨砂輪的轉速為300轉/秒～2000轉/秒。

可選的，在采用機械研磨工藝去除所述引線框架上除所述連接凸起以外的部分之后，還包括以下步驟：采用機械研磨工藝去除部分的所述連接凸起，剩余的所述連接凸起的厚度為50微米～500微米。

可選的，所述引線框架為引線框架或銅合金框架。