一种功率芯片封装方法和结构技术

本发明专利技术提供了一种功率芯片封装方法和结构，所述方法包括：在第一金属垫片上设置第一烧结层；在所述第一烧结层上设置功率芯片；在第二金属垫片上设置第二烧结层；将设置有所述第二烧结层的所述第二金属垫片设置在所述功率芯片上，并使所述第二烧结层贴近所述功率芯片，以形成待烧结子模组；对所述待烧结子模组进行烧结形成烧结子模组。该方案通过将第一金属垫片、功率芯片和第二金属垫片烧结在一起，降低了各个零部件之间的接触热阻，由于第一金属垫片、第二金属垫片与功率芯片之间形成共融合金，使得功率芯片子模组具备短路失效性能，通过对零部件最后的整体厚度公差进行管控，降低了单独对这三个零部件以及其他零部件厚度的加工精度要求。

【技术实现步骤摘要】
一种功率芯片封装方法和结构
本专利技术涉及封装
，具体涉及一种功率芯片封装方法和结构。
技术介绍
压接封装是大功率IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管)器件最新的封装形式，与传统的焊接型IGBT(SolderedIGBTModule)相比，压接型IGBT(Press-packIGBT)利用压力实现热力学和电气的连接，并保证了双面散热。压接型IGBT被认为是大功率应用场合以及输出功率有大幅波动的应用场合的理想器件，能满足高压直流输电和新能源并网对开关器件的要求。此外，压接型IGBT的可靠性很高，也能满足电力系统对供电高可靠性的要求。目前，压接型IGBT主要分为刚性电极压接和碟簧的弹性电极压接。在刚性电极压接中，IGBT芯片集电极和发射极都直接同刚性材料直接接触，具体地，比如讲半导体芯片、芯片两面的钼片、银片以及上下两个导电电极直接通过压力结合在一起，上述各个零部件之间仅仅进行简单的堆叠，由于零部件数量多，由此造成的零部件间的接触界面也相对增多，导致器件的接触电阻增加，特别是在压力分布不均匀的情况下，严重影响器件的散热。另外，由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率芯片封装方法，其特征在于，包括：在第一金属垫片上设置第一烧结层；在所述第一烧结层上设置功率芯片；在第二金属垫片上设置第二烧结层；将设置有所述第二烧结层的所述第二金属垫片设置在所述功率芯片上，并使所述第二烧结层贴近所述功率芯片，以形成待烧结子模组；对所述待烧结子模组进行烧结形成烧结子模组。

【技术特征摘要】
1.一种功率芯片封装方法，其特征在于，包括：在第一金属垫片上设置第一烧结层；在所述第一烧结层上设置功率芯片；在第二金属垫片上设置第二烧结层；将设置有所述第二烧结层的所述第二金属垫片设置在所述功率芯片上，并使所述第二烧结层贴近所述功率芯片，以形成待烧结子模组；对所述待烧结子模组进行烧结形成烧结子模组。2.根据权利要求1所述的功率芯片封装方法，其特征在于，所述第一烧结层和/或所述第二烧结层的厚度在1纳米至20微米范围内。3.根据权利要求1所述的功率芯片封装方法，其特征在于，所述第一烧结层和/或第二烧结层为：纳米银、锡银铜以及锡铅中的至少一种构成的焊膏、焊片或者薄膜。4.根据权利要求1所述的功率芯片封装方法，其特征在于，所述在第一金属垫片上设置第一烧结层，包括：采用物理气相沉积或丝网印刷的方法将所述第一烧结层沉积在第一金属垫片上；和/或所述在第二金属垫片上设置第二烧结层包括：采用物理气相沉积或丝网印刷的方法将所述第二烧结层沉积在第二金属垫片上。5.根据权利要求1所述的功率芯片封装方法，其特征在于，在所述对所述待烧结子模组进行烧结形成烧结子模组之后，还包括：对烧结后的至少一个所述烧结子模组进行塑封。6.根据权利要求5所述的功率芯片封装方法，其特征在于，所述对烧结后的至少一个所述烧结子模组进行塑封包括：将所述烧结子模组放置在塑封模具内；将塑封材料升温化为液态；加压使液态塑封材料注入所述塑封模具；将所述态塑封材料在所述塑封模具中固化，形成塑封外壳后退...

【专利技术属性】
技术研发人员：武伟，李现兵，张朋，韩荣刚，林仲康，石浩，田丽纷，张喆，
申请(专利权)人：全球能源互联网研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11