采用硅焊接片的表贴半导体器件制造技术

技术编号:10471501 阅读:109 留言:0更新日期:2014-09-25 10:09
采用硅焊接片的表贴半导体器件,所述硅焊接片为重掺杂单晶硅,上表面溅射/蒸发铝层,下表面溅射/蒸发钛-镍-银金属层;所述芯片设置于壳体内部一侧,壳体的另一侧设有陶瓷体,陶瓷体上表面设有2个镀金内电极,所述硅焊接片为2个,分别与上述镀金内电极焊接,硅焊接片的铝层朝上;所述芯片与硅焊接片之间通过内引线连接;所述壳体下方与芯片及镀金内电极相对应的部位分别设有镀金外电极。本实用新型专利技术适用范围广,可避免键合点因金层脱落而造成的虚焊接或浮接等致命缺陷的隐患。

【技术实现步骤摘要】
采用硅焊接片的表贴半导体器件
本技术涉及半导体设备领域,具体的说,是一种采用硅焊接片的表贴半导体 器件。
技术介绍
现有技术中,表贴半导体器件硅铝丝键合专用过渡焊接片一般为铝金属化层,这 只能键合硅铝丝作为内引线。但是SMD系列管壳的电极为柯伐镀金,国内常用的硅铝丝与 金层键合传统工艺中可能存在着的键合点虚焊的隐患,也即铝与金层的键合点客观存在着 脱焊/虚焊的隐患,作为高可靠器件是不允许的。为实现高可靠连接,就必须使用一种过 渡片来保证其上表面与硅铝丝实施单一的金属键合,而下表面与镀金的柯伐焊接成欧姆接 触。这种可具有不同金属结构的过渡片只能选择其电阻可忽略不计的硅片而不能是金属 片。硅焊接片在室温下即可实现单金属高可靠的AL-AL键合,可保证高可靠器件的需求,这 也是设计专用硅过渡焊接片的缘由。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述不足,提供一种适用范围广,可避免键合点因金 层脱落而造成的虚焊接或浮接等致命缺陷的隐患新型表贴半导体器件。 本技术的目的是这样实现的:包括壳体,芯片,内引线,陶瓷体,硅焊接片, 镀金外电极,所述硅焊接片为重掺杂单晶硅,上表面溅射/蒸发铝层,下表面溅射/蒸发 钛-镍-银金属层;所述芯片设置于壳体内部一侧,壳体的另一侧设有陶瓷体,陶瓷体上表 面设有2个镀金内电极,所述硅焊接片为2个,分别与上述镀金内电极焊接,硅焊接片的铝 层朝上;所述芯片与硅焊接片之间通过内引线连接;所述壳体下方与芯片及镀金内电极相 对应的部位分别设有镀金外电极。 所述的硅焊接片电阻率P为0· 0015?0· 0020 Ω · cm。 所述的娃焊接片尺寸为1. OmmX 1. OmmXO. 2mm。 所述的壳体为SMD-0. 5型。 本技术的优点在于:(1)可实现硅(1%)铝丝的键合点为单一金属键合。可避 免国内常用的硅铝丝与金层键合传统工艺中可能存在着的键合点虚焊的隐患,符合高可 靠器件的要求,也符合大电流器件要求导电良好的需求。(2)不仅可广泛应用于各种微型 SMD系列表贴器件的硅铝丝键合用,亦可作为气密性封装的F及B型管壳大电流器件实现 AL-AL键合的启发。 【附图说明】 附图1为本技术硅焊接片的结构剖视图; 附图2为本技术的组装结构示意图。 图中,1为壳体;2为芯片;3为内引线;4为陶瓷体;5为硅焊接片;6为镀金外电 极;7为铝层;8为钛-镍-银层。 【具体实施方式】 下面结合附图对本技术作进一步的描述。 本技术公开了一种简单实用的SMD-0. 5型表贴半导体器件硅铝丝键合镀金 内电极用的硅焊接片的设计结构。取消了器件内引线AL-AU间的键合,而代之的是AL-AL 间的单一金属键合。这不仅适用于SMD系列表贴壳体,扩展思路也适用于各种气密性封装 如F、B型管壳实现单一金属间的键合。 本技术的结构加工过程为:一是选择重掺杂单晶硅(N/P型均可)其电阻率控 制在P :0. 0015?0. 0020 Ω · cm,经细磨加工成0. 18?0. 2毫米厚硅片。 二是硅大片表面金属化 将其上表面溅射/蒸发铝、下表面溅射/蒸发钛-镍-银金属 二是划片成娃焊接片 按内电极键合区的形状及尺寸加工硅片,SMD-0. 5型专用硅焊接片的尺寸及形状 为1.0毫米X 1.0毫米的硅方片即可。清洗烘干后,即成为供硅铝丝键合专用的过渡性硅 焊接片。 四是焊接使用 将硅焊接片焊接在SMD-0. 5壳体的内电极上,铝层朝上为与硅铝丝键合。 将这种重掺杂的硅焊接片,焊接在SMD-0. 5型壳体镀金内电极键合区上作为过渡 连接片,使内引线硅铝丝不再与内电极的键合面即金层直接接触,而是与蒸/溅射铝层的 硅表面相键合连接。从而可避免键合点因金层脱落而造成的虚焊接或浮接等致命缺陷的隐 患。 它是由0. 2毫米厚、1. 0毫米XI. 0毫米的硅方片,重掺杂单晶硅(N/P型均可),其 电阻率控制在P :0.0015?0.0020 Ω · cm,再经上表面溅射/蒸发铝、下表面溅射/蒸发 钛-镍-银金属层而成。专用硅片的尺寸应与器件内电极键合区尺寸及形状相同。 它在室温下即可实现AL-AL的高可靠的单金属键合,避免AU-AL间键合可能存在 的金层脱焊/虚焊的焊接隐患。使用硅焊接片或扩展思路,其目的就是实现AL-AL键合工 艺,这是在含AU层键合的气密性封装的管壳中,获得高可靠连接的关键。 最后应说明的是:显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明本申请所作的举例,而并 非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做 出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引 申出的显而易见的变化或变动仍处于本申请型的保护范围之中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用硅焊接片的表贴半导体器件,包括壳体,芯片,内引线,陶瓷体,硅焊接片,镀金外电极,其特征在于,所述硅焊接片为重掺杂单晶硅,上表面溅射/蒸发铝层,下表面溅射/蒸发钛‑镍‑银金属层;所述芯片设置于壳体内部一侧,壳体的另一侧设有陶瓷体,陶瓷体上表面设有2个镀金内电极,所述硅焊接片为2个,分别与上述镀金内电极焊接,硅焊接片的铝层朝上;所述芯片与硅焊接片之间通过内引线连接;所述壳体下方与芯片及镀金内电极相对应的部位分别设有镀金外电极。

【技术特征摘要】
1. 一种采用硅焊接片的表贴半导体器件,包括壳体,芯片,内引线,陶瓷体,硅焊接片, 镀金外电极,其特征在于,所述硅焊接片为重掺杂单晶硅,上表面溅射/蒸发铝层,下表面 溅射/蒸发钛-镍-银金属层;所述芯片设置于壳体内部一侧,壳体的另一侧设有陶瓷体, 陶瓷体上表面设有2个镀金内电极,所述硅焊接片为2个,分别与上述镀金内电极焊接,硅 焊接片的铝层朝上;所述芯片与硅焊接片之间通过内引线连接;所述壳体下方与芯片及镀 金内电极相对应的部位分别设有镀金外电极。2. 根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:李志福
申请(专利权)人:朝阳无线电元件有限责任公司
类型:新型
国别省市:辽宁;21

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