一种半导体部件的拼接镀膜方法技术

本发明专利技术提供了一种半导体部件的拼接镀膜方法，所述方法包括：将半导体部件中与镀膜设备中夹具接触的表面采用保护膜进行遮蔽；将处理后的半导体部件进行镀膜，控制镀膜温度和功率，完成非遮蔽表面的镀膜；将镀膜后的表面附着保护膜，再将原遮蔽保护膜去除；重复进行非遮蔽表面的镀膜，完成后去除已镀膜表面的保护膜，直至得到表面全镀膜的半导体部件。本发明专利技术所述方法通过拼接镀膜的方式，可实现半导体部件全表面的镀膜，尤其是对非镀膜面先进行遮蔽的方式，能够保证不同顺序镀膜的一致性，满足后续焊接工艺的要求；根据半导体部件材料的选择，相应调整镀膜参数，可避免产生晶粒变化，保证部件的强度性能，对不同种类制品均可适用，应用范围广。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体部件的拼接镀膜方法
本专利技术属于表面镀膜
，涉及一种半导体部件的拼接镀膜方法。
技术介绍
随着社会的不断进步，半导体产品的应用领域越发广泛，基于半导体产品的多样性，其制备工艺也有多种选择，镀膜法是其中重要的一类方法，如物理气相沉积法(PVD)。对于某些半导体部件，由于其应用的要求，需要进行全表面的镀膜，通过保证镀膜的一致性与覆盖率，达到后续工艺的要求。目前，使用物理气相沉积技术制备金属膜层时，通常采用的方法包括悬挂镀膜法，将产品表面打工艺孔后悬挂装夹，必定留有悬挂材料遮蔽后无法镀膜的痕迹，从而造成部分区域焊接不良，导致焊接不合格，如果后续去除工艺孔，则会导致去除处产生新面，造成该处区域焊接不合格；此外，悬挂法支撑属于柔性支撑，其镀膜均匀性完全无法达到焊接需要。对于某些产品的基体材料，传统的物理气相沉积技术因温度原因容易导致其晶粒发生变化，影响产品的整体强度。CN109023273A公开了一种镀膜设备及镀膜方法，其中镀膜设备包括真空室，设置在所述真空室中的靶材基座和基底夹具，所述靶材基座设置于基底夹具的上方；还包括电极切换装置，所述电极切换装置与靶材基座相互连接，且所述靶材基座为偶数个；所述靶材基座上设置有线性位移装置，可驱动靶材基座沿竖直方向往复移动。该镀膜设备主要是通过对靶材电极性的切换改进镀膜过程，而夹具对靶材的遮挡作用使得靶材无法全面镀膜，且未进行改进。CN108277470A公开了一种PVD涂装工艺，该工艺包括在工件表面真空镀UV底漆；完成镀UV底漆后利用PVD磁控离子溅射镀所需颜色；在溅射后的镀层上使用油墨遮蔽所需的位置；再次进行PVD磁控离子溅射镀所需颜色；完成后使用清洁剂把使用油墨遮蔽的地方清洗或擦拭干净；完成后在工件表面喷涂高光PU或UV保护面漆；该方法通过油墨的遮蔽作用实现不同区域颜色的不同，但对于工件的全表面镀膜以及根据工件材质选择不同镀膜参数的方案均未涉及。综上所述，对于半导体部件的全表面均匀镀膜，还需寻求合适的方法，在实现镀膜一致性，满足后续焊接工艺的同时，还能够保证选择不同材质时产品的强度性能。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种半导体部件的拼接镀膜方法，所述方法通过拼接镀膜的方式，可以实现半导体部件全表面的镀膜，尤其是对非镀膜面先进行遮蔽的方式，能够保证不同顺序镀膜的一致性，以满足后续焊接工艺的需要，保证半导体产品的性能要求。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术提供了一种半导体部件的拼接镀膜方法，所述拼接镀膜方法包括以下步骤：(1)将半导体部件中与镀膜设备中夹具接触的表面采用保护膜进行遮蔽；(2)将步骤(1)处理后的半导体部件进行镀膜，控制镀膜温度和功率，完成非遮蔽表面的镀膜；(3)将步骤(2)中镀膜的表面附着保护膜，再将步骤(1)中的保护膜去除；(4)重复步骤(2)进行非遮蔽表面的镀膜，完成后去除步骤(3)中镀膜表面的保护膜，直至得到表面全镀膜的半导体部件。本专利技术中，通过采用拼接镀膜方法可以实现半导体部件的全表面镀膜，由于传统镀膜方法会存在部分区域无法镀膜的问题，而本专利技术中由于后续特种焊接工艺的需要，对镀膜的一致性与覆盖率要求较高，因此采用拼接镀膜方法，采用保护膜遮蔽的方式将与镀膜设备夹具接触的部分覆盖，后续再进行该部分的镀膜，通过镀膜工艺条件的控制，保证前后镀膜表面厚度的一致，有助于后续焊接工艺的进行；所述方法针对现有镀膜方法的缺陷进行改进，操作难度不大，适用范围广。以下作为本专利技术优选的技术方案，但不作为本专利技术提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好地达到和实现本专利技术的技术目的和有益效果。作为本专利技术优选的技术方案，步骤(1)所述半导体部件的材质包括铝、铜、钛、不锈钢或钽中任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：铝和铜的组合，铝和钛的组合，钛和不锈钢的组合，钛、不锈钢和钽的组合等。优选地，所述半导体部件的形状包括棱柱形或圆柱形。本专利技术中，根据半导体部件结构的不同，其与镀膜设备夹具接触的表面也会不同，对于棱柱形，例如立方体的镀膜，一般是背面与底面与支架接触，将背面与底面先使用保护膜遮蔽即可；棱柱形的选择除了单一的棱柱形，也可选择多个棱柱的组合形式；而对于圆柱形，例如圆盘状物体的镀膜，将背面与侧边下方约1/2处使用保护膜遮蔽。作为本专利技术优选的技术方案，步骤(1)所述半导体部件采用保护膜遮蔽前，先进行清洗，主要是为了去除部件表面的杂质及氧化膜等，避免对镀膜及后续产品应用的影响。优选地，步骤(1)所述保护膜包括金属膜。优选地，所述金属膜包括铝膜或锡膜。本专利技术中，所述保护膜金属材质的选择，优先起到遮蔽作用，该膜层可防止靶材金属离子附着到待镀膜表面或使已镀膜表面形成膜异常，其次起到导电作用，使产品表面形成负电压，达到镀膜效果。作为本专利技术优选的技术方案，步骤(1)所述保护膜通过粘结剂附着于半导体部件表面。优选地，所述粘结剂包括硅胶粘结剂、丙烯酸树脂粘结剂或聚四氟乙烯树脂粘结剂中任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：硅胶粘结剂和丙烯酸树脂粘结剂的组合，丙烯酸树脂粘结剂和聚四氟乙烯树脂粘结剂的组合，硅胶粘结剂、丙烯酸树脂粘结剂和聚四氟乙烯树脂粘结剂的组合等。优选地，步骤(1)所述保护膜附着后进行干燥。本专利技术中，对于半导体部件表面的遮蔽，利用粘结剂的作用将金属膜固定在表面，例如选择硅胶粘结剂，其能够承受镀膜时的温度条件，保护膜遮蔽后进行烘干，温度可选择40～60℃，排除水分与易挥发物质，便于保护膜牢固结合，也可避免对镀膜过程的影响。作为本专利技术优选的技术方案，步骤(2)所述镀膜在镀膜设备内进行。优选地，所述镀膜设备一般选择PVD设备，优先选择磁控溅射镀膜设备。本专利技术中，所述镀膜方法采用物理气相沉积法，具体可选择蒸镀或溅射方法，因磁控溅射得到的膜层厚度均匀可控，优先选择磁控溅射法。优选地，步骤(2)所述镀膜温度为60～80℃，例如60℃、63℃、65℃、68℃、70℃、72℃、75℃、78℃或80℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。优选地，步骤(2)所述镀膜功率为45～90kW，例如45kW、50kW、55kW、60kW、65kW、70kW、75kW、80kW、85kW或90kW等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。本专利技术中，对于半导体部件选择不同材质时，镀膜的温度不应过高而造成内部晶粒的变化，影响材料的强度；对于本专利技术铝材质的选择，传统的镀膜温度100～120℃会导致基体发生晶粒变化，影响晶粒的稳定性，从而对产品强度带来影响，因此本专利技术选择相对较低的温度60～80℃进行镀膜，此时受温度影响，物理气相沉积参数的膜附着力降低，影响镀膜的稳定性，因此相应提高镀膜功率，将离子对靶材的轰击力增加，达到低温形成薄膜目的，且薄膜附着力达到使用要求，相比传统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体部件的拼接镀膜方法，其特征在于，所述拼接镀膜方法包括以下步骤：/n(1)将半导体部件中与镀膜设备中夹具接触的表面采用保护膜进行遮蔽；/n(2)将步骤(1)处理后的半导体部件进行镀膜，控制镀膜温度和功率，完成非遮蔽表面的镀膜；/n(3)将步骤(2)中镀膜的表面附着保护膜，再将步骤(1)中的保护膜去除；/n(4)重复步骤(2)进行非遮蔽表面的镀膜，完成后去除步骤(3)中镀膜表面的保护膜，直至得到表面全镀膜的半导体部件。/n

【技术特征摘要】
1.一种半导体部件的拼接镀膜方法，其特征在于，所述拼接镀膜方法包括以下步骤：
(1)将半导体部件中与镀膜设备中夹具接触的表面采用保护膜进行遮蔽；
(2)将步骤(1)处理后的半导体部件进行镀膜，控制镀膜温度和功率，完成非遮蔽表面的镀膜；
(3)将步骤(2)中镀膜的表面附着保护膜，再将步骤(1)中的保护膜去除；
(4)重复步骤(2)进行非遮蔽表面的镀膜，完成后去除步骤(3)中镀膜表面的保护膜，直至得到表面全镀膜的半导体部件。


2.根据权利要求1所述的拼接镀膜方法，其特征在于，步骤(1)所述半导体部件的材质包括铝、铜、钛、不锈钢或钽中任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述半导体部件的形状包括棱柱形或圆柱形。


3.根据权利要求1或2所述的拼接镀膜方法，其特征在于，步骤(1)所述半导体部件采用保护膜遮蔽前，先进行清洗；
优选地，步骤(1)所述保护膜包括金属膜；
优选地，所述金属膜包括铝膜或锡膜。


4.根据权利要求1-3任一项所述的拼接镀膜方法，其特征在于，步骤(1)所述保护膜通过粘结剂附着于半导体部件表面；
优选地，所述粘结剂包括硅胶粘结剂、丙烯酸树脂粘结剂或聚四氟乙烯树脂粘结剂中任意一种或至少两种的组合；
优选地，步骤(1)所述保护膜附着后进行干燥。


5.根据权利要求1-4任一项所述的拼接镀膜方法，其特征在于，步骤(2)所述镀膜在镀膜设备内进行；
优选地，所述镀膜设备包括磁控溅射镀膜设备；
优选地，步骤(2)所述镀膜温度为60～80℃；
优选地，步骤(2)所述镀膜功率为45～90kW；
优选地，步骤(2)所述镀膜的材质包括钛或镍；
优选地，步骤(2)形成的镀膜厚度为3～6μm。


6.根据权利要求1-5任一项所述的拼接镀膜方法，其特征在于，步骤(3)所述保护膜包括金属膜；
优选地，步骤(3)所述保护膜通过粘结剂附着于镀膜表面；
优选地，所述粘结剂包括硅胶粘结剂、丙烯酸树脂粘结剂或聚四氟乙烯树脂粘结剂中任意一种或至少两种的组合；
优选地，步骤(3)所...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚力军，边逸军，潘杰，王学泽，滕俊，
申请(专利权)人：宁波江丰电子材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33