具有熔融温度大于260 摄氏度并包括银和锡组成的金属间化合物或铜和锡组成的金属间化合物的金属间化合物层的半导体封装件及相应制造方法技术

提供了形成半导体封装件的方法。具体实施方式包括在管芯背面(16)形成具有多个子层(40‑46)的中间金属层(26)，每个子层包含金属，所述金属选自钛、镍、铜、银、以及它们的组合。将锡层(48)沉积到所述中间金属层(26)上，然后与衬底(50)的银层(52)一起进行回流焊以形成熔融温度大于260摄氏度并包括银和锡组成的金属间化合物和/或铜和锡组成的金属间化合物的金属间化合物层(56)。形成半导体封装件的另一种方法包括在管芯(14)的顶侧(18)上的多个裸露焊盘(20)中的每个裸露焊盘上形成凸块(22)，每个裸露焊盘(20)由钝化层(24)所包围，每个凸块(22)包括如上所述的中间金属层(36)和耦接到所述中间金属层(36)的锡层(48)，锡层(48)然后被以衬底(50)的银层(52)回流焊以形成如上所述的金属间化合物层(64)。

Semiconductor package with intermetallic layer of intermetallic compound consisting of intermetallic compound of silver and tin or copper and tin with melting temperature greater than 260 degrees Celsius and corresponding manufacturing method

A method of forming a semiconductor package is provided. Embodiments include a tube core on the back (16) is formed with a plurality of sub layer (40 46) the intermediate metal layer (26), each sub layer containing a metal, the metal selected from titanium, nickel, copper, silver, and combinations of them. The tin layer (48) deposited onto the intermediate metal layer (26), and then the substrate (50) silver layer (52) reflow to form a melting temperature greater than 260 degrees Celsius and includes silver and tin intermetallic compounds and / or copper and tin intermetallic compounds of gold intermetallic compound layer (56). Another method for forming a semiconductor package includes a tube core (14) of the top side (18) an exposed pad (20) on each of the exposed pad is formed on the convex block (22), each exposed pad (20) by the passivation layer (24) surrounded by each convex block (22) comprises an intermediate metal layer as described above (36) and is coupled to the intermediate metal layer (36) of the tin layer (48), the tin layer (48) is then to the substrate (50) silver layer (52) reflow to form the intermetallic compound layer (64).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有熔融温度大于260摄氏度并包括银和锡组成的金属间化合物或铜和锡组成的金属间化合物的金属间化合物层的半导体封装件及相应制造方法
本文件的各方面整体涉及半导体装置安装。更具体的实施方式涉及通过将金属或金属焊料进行回流焊来安装半导体装置。
技术介绍
半导体装置的制造通常包括将一个或多个管芯和/或其它物体安装到印刷电路板(PCB)(母板)(板材)或其它衬底上。此耦接过程可通过将金属或金属焊料进行回流焊来实现，金属或金属焊料凝固后，在管芯(或其它元件)和板材或衬底之间形成粘结部。管芯和其它元件也可通过将金属或金属焊料进行回流焊来耦接到散热片。
技术实现思路
形成半导体封装件的方法的具体实施方式可包括：在管芯背面形成中间金属层，该中间金属层具有多个子层，每个子层包含金属，该金属选自钛、镍、铜、银、以及它们的任意组合；将锡层沉积中间金属层上；以及将锡层与衬底的银层一起回流焊，以形成熔融温度高于260摄氏度的金属间化合物层(intermetalliclayer)。形成半导体封装件的方法的实施方式可包括以下各项中的一项、全部或任一项：衬底可包括铜层，在将锡层与衬底的银层一起回流焊之前，将铜层耦接到衬底本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种形成半导体封装件的方法，包括：在管芯背面形成中间金属层，该中间金属层包括多个子层，每个子层包含金属，该金属选自钛、镍、铜、银、以及它们的任意组合；将锡层沉积到中间金属层上；以及将锡层与衬底的银层一起进行回流焊，以形成熔融温度大于260摄氏度的金属间化合物层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.27 US 14/606,6671.一种形成半导体封装件的方法，包括：在管芯背面形成中间金属层，该中间金属层包括多个子层，每个子层包含金属，该金属选自钛、镍、铜、银、以及它们的任意组合；将锡层沉积到中间金属层上；以及将锡层与衬底的银层一起进行回流焊，以形成熔融温度大于260摄氏度的金属间化合物层。2.根据权利要求1所述的方法，其中衬底包括在将锡层与衬底的银层一起进行回流焊之前耦接到衬底的银层的铜层。3.根据权利要求1所述的方法，其中中间金属层的所述多个子层包括含钛子层和含镍子层。4.根据权利要求3所述的方法，其中中间金属层的所述多个子层包括含银子层。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述多个子层包括以下多个子层的布置方式：直接在管芯背面形成含钛子层，直接将含镍子层沉积到含钛子层上，以及直接将含银子层沉积到含镍子层上。6.根据权利要求3所述的方法，其中中间金属层的所述多个子层包括含铜子层。7.根据权利要求6所述的方法，其中所述多个子层包括以下多个子层的布置方式：直接在管芯背面形成含钛子层，直接将含镍子层沉积到含钛子层上，以及直接将含铜子层沉积到含镍子层上。8.根据权利要求6所述的方法，其中中间金属层的所述多个子层包括含银子层。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述多个子层包括以下多个子层的布置方式：直接在管芯背面形成含钛子层，直接将含镍子层沉积到含钛子层上，直接将含铜子层沉积到含镍子层上，以及直接将含银子层沉积到含铜子层上。10.根据权利要求1所述的方法，其中中间金属层的所述多个子层包括含钛子层和含铜子层。11.根据权利要求10所述的方法，其中所述多个子层包括以下多个子层的布置方式：直接在管芯背面形成含钛子层，以及直接将含铜子层沉积到含钛子层上。12.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·J·塞登，F·J·卡尼，
申请(专利权)人：半导体元件工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US