一种功率电子模块的微气孔清洁焊接方法技术

技术编号:19241323 阅读:40 留言:0更新日期:2018-10-24 04:30
本发明专利技术公开了一种功率电子模块的微气孔清洁焊接方法,该方法包括:(1)组装工序:在金属化陶瓷衬底上放置固定框,在固定框内,依次放置焊片和半导体芯片;(2)回流工序:将贴装好的半导体芯片、焊片、金属化陶瓷衬底作为一个组装体,放入回流设备内回流。(3)回流后处理工序:完成回流工序的组装体冷却后,去除固定框,得到微气孔清洁组装体。采用本发明专利技术的焊接方法获得的焊接层具有气孔率小于2%,且无大气孔,并且焊接后没有助焊剂残留,产品无需清洗,省去了清洗费用,并且不会对环境造成污染,降低设备维护成本的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种功率电子模块的微气孔清洁焊接方法
本专利技术属于半导体封装
,具体地,涉及一种功率电子模块的微气孔清洁焊接方法。
技术介绍
目前功率模块的软钎焊工艺主要是先在衬底上丝网印刷焊膏,然后在印刷了焊膏的焊盘上贴装芯片等元件,再把组装体送入到设备内进行回流焊接的。有两种情况,第一种是组装体经过隧道式非真空回流炉焊接,因为这种回流炉回流时仅充惰性气体保护焊接,而不能抽真空,气体不能有效排出,所以焊接气孔一般很大,典型地,气孔率可达10%以上;另一种情况是组装体经过真空式回流炉焊接,因为这种回流炉具有密封腔体,既能充惰性气体保护,又能抽真空,典型地,气孔率可以小于2%。以上两种使用焊膏软钎焊的工艺有都很大的缺点,第一种是气孔率很大,难于满足功率模块焊接要求,故现在使用较少。第二种虽然气孔率较小,但是回流过程会产生大量助焊剂残留,设备维护时间长,利用率较低,且产品要经过化学液体清洗,费用较高,并产生环境保护方面的问题。
技术实现思路
针对上述技术中存在的不足之处,本专利技术提供了一种功率电子模块的微气孔清洁焊接方法。为了达到上述目的,本专利技术的技术方案如下:本专利技术的目的是提供一种功率电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功率电子模块的微气孔清洁焊接方法,其特征在于,该方法包括:(1)组装工序:在金属化陶瓷衬底上放置固定框,在固定框内,依次放置焊片和半导体芯片;(2)回流工序:将贴装好的半导体芯片、焊片、金属化陶瓷衬底作为一个组装体,放入回流设备内回流;(3)回流后处理工序:完成回流工序的组装体冷却后,去除固定框,得到微气孔清洁组装体。

【技术特征摘要】
1.一种功率电子模块的微气孔清洁焊接方法,其特征在于,该方法包括:(1)组装工序:在金属化陶瓷衬底上放置固定框,在固定框内,依次放置焊片和半导体芯片;(2)回流工序:将贴装好的半导体芯片、焊片、金属化陶瓷衬底作为一个组装体,放入回流设备内回流;(3)回流后处理工序:完成回流工序的组装体冷却后,去除固定框,得到微气孔清洁组装体。2.根据权利要求1所述的一种功率电子模块的微气孔清洁焊接方法,其特征在于,所述的回流设备为真空回流炉,所述真空回流炉包括进气管、回流腔气密性壁体、导气孔、回流底板和出气管道,所述的进气管包括进气管道Ⅰ和进气管道Ⅱ,所述进气管道Ⅰ和所述进气管道Ⅱ相连,所述进气管道Ⅰ的一端通向回流炉外,所述进气管道Ⅱ设于所述真空回流炉内,所述进气管道Ⅱ上设有导气孔,所述回流腔气密性壁体设于回流炉内壁上,所述回流底板设于所述回流炉内的底面上,所述出气管道的一端通向回流炉外,另一端延伸至回流炉内,所述回流底板用于外接电源。3.根据权利要求1或2所述的一种功率电子模块的微气孔清洁焊接方法,其特征在于,所述的回流工序具体步骤如下:(1)载入组装体至真空回流炉腔体;(2)关闭进气管道和出气管道的阀门;(3)抽真空至真空度为0-100mbar;(4)通过进气管道向真空回流炉腔体内充入还原性气体;(5)活化待焊接表面:通过所述回流底板进行加热,使所述回流底板上升至一定温度,在还原性气氛下,所述金属化陶瓷衬底上的金属层、焊片、半导体芯片表面的氧化物被还原,而成为清洁的表面;(6)焊接:继续对所述回流底板加热,使其温度继续升高,达到所述焊片的熔点时,所述焊片逐渐熔化...

【专利技术属性】
技术研发人员:叶宗兰
申请(专利权)人:平湖市超越时空图文设计有限公司
类型:发明
国别省市:浙江,33

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