用于焊线封装的台面GPP芯片制造技术

本发明专利技术涉及芯片结构技术领域，且公开了用于焊线封装的台面GPP芯片，包括硅片基板，其特征在于：所述硅片基板的顶部固定连接有粘接金属，所述粘接金属的顶部固定安装有金属接触层，所述金属接触层的顶部固定安装有氮化镓板，所述硅片基板、粘接金属、金属接触层和氮化镓板组成台面芯片。该用于焊线封装的台面GPP芯片，通过在物料方面仅需要特制铝浆，再对铝浆进行红外烘干，同时，铝浆的利用率接近100％，而蒸发工艺则需要蒸发铝靶，在光刻、金属腐蚀、合金等若干制程中需要各种有机、无机化学品，同时需要高温合金，明显区别于蒸发工艺，故而该台面芯片顶部的金属铝层结构，能够达到环保、节能和低耗的优点。

GPP chip for solder wire package

【技术实现步骤摘要】
用于焊线封装的台面GPP芯片
本专利技术涉及芯片结构
，具体为一种用于焊线封装的台面GPP芯片。
技术介绍
现有适用于焊线封装所用的芯片是以蒸发金属制程为基础，对芯片将要丝线键合的电极蒸发铝，黏晶的电极蒸发钛镍银，在焊线封装制程中，芯片通过丝线键合、黏晶方式将其固定或连接在引线框架形成电路，其中蒸发金属所需的设备投入成本高，同时芯片表面金属蒸发加工的工序复杂，在蒸发制程金属结束后，还需要对芯片进行光刻、金属腐蚀、合金等多道工序，因此芯片的综合加工成本非常高。随着半导体产品的多样化，越来越多的台面芯片也需要用于焊线封装，而现有的台面工艺芯片均为化学镀的方式进行表面金属加工，此种方式并不适用于焊线封装，只能以高成本方式用蒸发制程进行表面金属加工来配合焊线封装，且现有芯片的隔热散热效果不佳，给使用者带来了许多不便，故而提出了一种用于焊线封装的台面GPP芯片来解决上述中提出的问题。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种用于焊线封装的台面GPP芯片，具备制程简易，生产周期短，工艺可控度高等优点，解决了现有的台面工艺芯片均为化学镀的方式进行表面金属加工，此种方式并不适用于焊线封装，只能以高成本方式用蒸发制程进行表面金属加工来配合焊线封装，且现有芯片的隔热散热效果不佳，给使用者带来了许多不便的问题。(二)技术方案为实现上述制程简易，生产周期短，工艺可控度高的目的，本专利技术提供如下技术方案：用于焊线封装的台面GPP芯片，包括硅片基板，所述硅片基板的顶部固定连接有粘接金属，所述粘接金属的顶部固定安装有金属接触层，所述金属接触层的顶部固定安装有氮化镓板，所述硅片基板、粘接金属、金属接触层和氮化镓板组成台面芯片，所述台面芯片的外表面涂设有镀镍层，所述台面芯片的顶部且位于镀镍层的顶部固定连接有金属铝层，所述台面芯片的左右两侧均固定连接有封边膜，所述台面芯片的底部开设有交互安置槽。优选的，所述台面芯片顶部的金属铝层是通过铝浆丝网印刷在台面芯片的顶部。优选的，所述铝浆由铝粉、黏合剂和稀释剂组成，铝粉为超细铝粉，粒径为0.1um～5um，形态不限于球状，包括鳞片状、无定形等，铝粉占铝浆比例为5～95％，黏合剂为高分子材料，包括无机高分子及有机高分子材料，如聚酰亚胺、聚偏氟乙烯等，分子量是为1000～1000000，黏合剂占铝浆比例为5～95％，稀释剂为有机稀释剂，如二甲苯、N-甲基吡咯烷酮等，稀释剂占铝浆比例为5～30％。优选的，所述铝粉、黏合剂和稀释剂按比例添加至矾土罐的内部，在将铝浆成分按比例混合，将矾土罐置于研磨机上滚动研磨，研磨机转速为25～30R/min，时间为5天以上。优选的，所述台面芯片与镀镍层结合之后，固定在丝网印刷吸盘上，采用图形识别、自动对准系统使丝网印刷板与芯片图形对准重合，最后将特制铝浆印刷在芯片上。优选的，所述台面芯片印刷完成后，台面芯片通过轨道传送的红外烘烤隧道炉，先在100～200℃烘干溶剂，时间为1～30min，然后在峰值温度300±20℃，通过时间10～20sec条件下固化，过程中需要高纯氮气保护，防止芯片表面氧化。优选的，所述台面芯片顶部的金属铝层形状不唯一，其面积可以覆盖在镍的部分表面，也可以全面积覆盖。优选的，所述台面芯片呈台形，且台面芯片的底部固定安装有隔热连接垫。优选的，所述交互安置槽内顶壁的镀镍层开设有连接散热槽。(三)有益效果与现有技术相比，本专利技术提供了一种用于焊线封装的台面GPP芯片，具备以下有益效果：该用于焊线封装的台面GPP芯片，通过在台面芯片的顶部设置有金属铝层，金属铝层可在焊线封装中用于丝线键合，从而使芯片电极与其他封装部件形成电路，同时由于在物料方面仅需要特制铝浆，再对铝浆进行红外烘干，同时，铝浆的利用率接近100％，而蒸发工艺则需要蒸发铝靶，在光刻、金属腐蚀、合金等若干制程中需要各种有机、无机化学品，同时需要高温合金，明显区别于蒸发工艺，故而该台面芯片顶部的金属铝层结构，能够达到环保、节能和低耗的优点，同时本专利技术采用特制铝浆，丝网印刷加工制程短，仅需要印刷、红外烘干两道工序，而蒸发工艺较为复杂，具体需要进行光刻胶涂覆、紫外线曝光、显影、金属腐蚀、去除光刻胶、合金等制程，两者相比较，本专利技术能够实现制程简易，生产周期短，工艺可控度高的效果，最后通过台面芯片顶部的金属铝层是通过铝浆丝网印刷在台面芯片的顶部，而丝网印刷仅需要丝网印刷、及烘干设备，不足蒸发设备投入的10％，达到了设备投入成本低，效果好的优点，通过交互安置槽，且交互安置槽内顶壁的镀镍层开设有连接散热槽，同时台面芯片的底部固定安装有隔热连接垫，能够有效提高设备的隔热散热性能，提高了产品的使用寿命，解决了现有的台面工艺芯片均为化学镀的方式进行表面金属加工，此种方式并不适用于焊线封装，只能以高成本方式用蒸发制程进行表面金属加工来配合焊线封装，且现有芯片的隔热散热效果不佳，给使用者带来了许多不便的问题。附图说明图1为本专利技术提出的用于焊线封装的台面GPP芯片结构剖视图；图2为本专利技术提出的用于焊线封装的台面GPP芯片结构俯视图。图中：1硅片基板、2粘接金属、3金属接触层、4封边膜、5金属铝层、6氮化镓板、7交互安置槽、8隔热连接垫、9镀镍层、10台面芯片。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-2，用于焊线封装的台面GPP芯片，包括硅片基板1，硅片基板1的顶部固定连接有粘接金属2，粘接金属2的顶部固定安装有金属接触层3，金属接触层3的顶部固定安装有氮化镓板6，硅片基板1、粘接金属2、金属接触层3和氮化镓板6组成台面芯片10，台面芯片10的外表面涂设有镀镍层9，台面芯片10的顶部且位于镀镍层9的顶部固定连接有金属铝层5，台面芯片10顶部的金属铝层5形状不唯一，其面积可以覆盖在镍的部分表面，也可以全面积覆盖，台面芯片10顶部的金属铝层5是通过铝浆丝网印刷在台面芯片10的顶部，铝浆由铝粉、黏合剂和稀释剂组成，铝粉为超细铝粉，粒径为0.1um～5um，形态不限于球状，包括鳞片状、无定形等，铝粉占铝浆比例为5～95％，黏合剂为高分子材料，包括无机高分子及有机高分子材料，如聚酰亚胺、聚偏氟乙烯等，分子量是为1000～1000000，黏合剂占铝浆比例为5～95％，稀释剂为有机稀释剂，如二甲苯、N-甲基吡咯烷酮等，稀释剂占铝浆比例为5～30％，铝粉、黏合剂和稀释剂按比例添加至矾土罐的内部，在将铝浆成分按比例混合，将矾土罐置于研磨机上滚动研磨，研磨机转速为25～30R/min，时间为5天以上，台面芯片10与镀镍层9结合之后，固定在丝网印刷吸盘上，采用图形识别、自动对准系统使丝网印刷板与芯片图形对准重合，最后将特本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于焊线封装的台面GPP芯片，包括硅片基板(1)，其特征在于：所述硅片基板(1)的顶部固定连接有粘接金属(2)，所述粘接金属(2)的顶部固定安装有金属接触层(3)，所述金属接触层(3)的顶部固定安装有氮化镓板(6)，所述硅片基板(1)、粘接金属(2)、金属接触层(3)和氮化镓板(6)组成台面芯片(10)，所述台面芯片(10)的外表面涂设有镀镍层(9)，所述台面芯片(10)的顶部且位于镀镍层(9)的顶部固定连接有金属铝层(5)，所述台面芯片(10)的左右两侧均固定连接有封边膜(4)，所述台面芯片(10)的底部开设有交互安置槽(7)。/n

【技术特征摘要】
1.用于焊线封装的台面GPP芯片，包括硅片基板(1)，其特征在于：所述硅片基板(1)的顶部固定连接有粘接金属(2)，所述粘接金属(2)的顶部固定安装有金属接触层(3)，所述金属接触层(3)的顶部固定安装有氮化镓板(6)，所述硅片基板(1)、粘接金属(2)、金属接触层(3)和氮化镓板(6)组成台面芯片(10)，所述台面芯片(10)的外表面涂设有镀镍层(9)，所述台面芯片(10)的顶部且位于镀镍层(9)的顶部固定连接有金属铝层(5)，所述台面芯片(10)的左右两侧均固定连接有封边膜(4)，所述台面芯片(10)的底部开设有交互安置槽(7)。


2.根据权利要求1所述的用于焊线封装的台面GPP芯片，其特征在于：所述台面芯片(10)顶部的金属铝层(5)是通过铝浆丝网印刷在台面芯片(10)的顶部。


3.根据权利要求2所述的用于焊线封装的台面GPP芯片，其特征在于：所述铝浆由铝粉、黏合剂和稀释剂组成，铝粉为超细铝粉，粒径为0.1um～5um，形态不限于球状，包括鳞片状、无定形等，铝粉占铝浆比例为5～95％，黏合剂为高分子材料，包括无机高分子及有机高分子材料，如聚酰亚胺、聚偏氟乙烯等，分子量是为1000～1000000，黏合剂占铝浆比例为5～95％，稀释剂为有机稀释剂，如二甲苯、N-甲基吡咯烷酮等，稀释剂占铝浆比例为5～30％。


4.根据权利要求3所述的用于焊...

【专利技术属性】
技术研发人员：管国栋，王陶，李大伟，
申请(专利权)人：太仓天宇电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32