The invention relates to a method for stabilizing a core of a power device chip, which belongs to the technical field of power device processing. In order to solve the existing poor stability and high rate of empty problem, method of core stabilization provides a power device chip, the method includes in the protection of mixed gas of hydrogen and nitrogen under the framework of the copper pre heating treatment; then enters the spot welding area for spot welding, the solder balls formed on the pad to enter; the die area through the shaping of the solder ball, solder balls rolled out in the frame of the copper pad; and then enter the welding area will be placed in the corresponding chip pads on the chip solder welding, welding in the back of the pad; then enters the post heating heating treatment, then after cooling treatment, on the core chip power device. The invention can improve the stability of the operation, and can effectively prevent the phenomenon of the volume shrinkage of the solder, and realize the effect of low hole rate and low inclination.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种功率器件芯片的稳定化上芯方法,属于功率器件处理
技术介绍
功率器件封装通常包括划片(切片)、上芯(粘片)、压焊、塑封、打印、管脚上锡、老化、切盘、测试、检测和包装等工序过程,而对于功率器件的上芯工序是尤为重要的一道工序。而目前对于功率器件封装采用的上芯主要采用软焊料热焊接的手段,即在高温加热轨道内将焊锡料熔化在铜框架上,再将芯片焊接在上面达到电路连接功能。因此,对于轨道温度的控制、焊料与框架和芯片的结合度控制有着极高的要求。现有的上芯工艺中普遍存在的几个问题为:1.芯片空洞率大,芯片空洞率指得就是芯片与焊锡料结合面有未完全结合的区域,此区域面积过大会导致功率器件在正常工作状态下散热能力变差,热量集中,导致器件失效。2.芯片焊锡厚度不均匀,芯片倾斜度较大,焊锡厚度同样影响器件散热能力,焊锡厚度太厚增加该区域导通电阻大小,增加能耗;焊锡厚度不均匀导致芯片倾斜度偏大,影响下一工序焊线的稳定性。3.焊锡易氧化,熔化不开:由于现有的上芯工艺中轨道温度都保持在360℃~390℃之间,温度较高且生产效率较快,极易造成框架和焊锡氧化,引起焊锡化不开,无法全部覆盖芯片底面,造成芯片与框架表面接触不良,最后表现为散热能力差,热阻偏大,极易在工作状态下引起炸管。如中国专利申请(公开号CN:105609483A)公开的一种上芯方法,其即直接将引线框架在330℃~380℃的高温轨道中加热并通有氮氢混合保护气体,再通过高导热软焊料将两个肖特基芯片焊接在各自对应的基岛上,来实现上芯。虽然整个加热过程中在氢氮保护气体作用下进行,但由于整个过程均在高温进行,仍 ...
【技术保护点】
一种功率器件芯片的稳定化上芯方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:A、在氢氮混合气体的保护下,使需要上芯的铜框架(1)先经过上芯工序加热轨道中的预热区进行预加热处理,使铜框架(1)经过预热区后的温度升温至320℃~350℃;B、经过预热区后,再使铜框架(1)进入点焊区进行点焊处理,使在铜框架(1)的焊盘(12)上形成锡球;C、点焊完成后,再使铜框架(1)进入压模区对锡球进行整形,使锡球铺开在铜框架(1)的焊盘(12)上;D、然后进入焊接区将芯片(2)放置在相应的锡球上进行焊接,使芯片(2)的背面焊接在焊盘(12)上;E、焊接完成后进入后加热区进行加热处理后,且使后加热区的温度设定在180℃~200℃,然后再进入冷却区进行冷却处理后,完成功率器件芯片的上芯。
【技术特征摘要】
1.一种功率器件芯片的稳定化上芯方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:A、在氢氮混合气体的保护下,使需要上芯的铜框架(1)先经过上芯工序加热轨道中的预热区进行预加热处理,使铜框架(1)经过预热区后的温度升温至320℃~350℃;B、经过预热区后,再使铜框架(1)进入点焊区进行点焊处理,使在铜框架(1)的焊盘(12)上形成锡球;C、点焊完成后,再使铜框架(1)进入压模区对锡球进行整形,使锡球铺开在铜框架(1)的焊盘(12)上;D、然后进入焊接区将芯片(2)放置在相应的锡球上进行焊接,使芯片(2)的背面焊接在焊盘(12)上;E、焊接完成后进入后加热区进行加热处理后,且使后加热区的温度设定在180℃~200℃,然后再进入冷却区进行冷却处理后,完成功率器件芯片的上芯。2.根据权利要求1所述功率器件芯片的稳定化上芯方法,其特征在于,步骤A中所述预热区依次包括第一预热区、第二预热区和第三预热区,且所述第一预热区的温度设定为220℃~240℃;所述第二预热区的温度设定为260℃~280℃;所述第三预热区的温度设定为320℃~340℃。3.根据权利要求2所述功率器件芯片的稳定化上芯方法,其特征在于,步骤A中所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:苏剑波,蔡良正,徐星德,何延峰,
申请(专利权)人:浙江钱江摩托股份有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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