一种高导热率碳化硅器件封装结构及方法技术

一种高导热率碳化硅器件封装结构及方法，解决了现有的碳化硅器件封装结构，随着碳化硅器件功率的增大，热量产生量增加，不利于碳化硅器件结构的稳定以及正常使用的问题，其包括热沉、粘结层、金属层、绝缘基板、电路层和微型热电偶臂，所述热沉的表面通过粘结层连接有金属层，金属层的表面通过粘结层连接有绝缘基板，绝缘基板的表面通过粘结层连接有电路层，热沉的底端通过螺栓安装有微型热电偶臂。热沉的底端通过螺栓安装有微型热电偶臂。热沉的底端通过螺栓安装有微型热电偶臂。

【技术实现步骤摘要】
一种高导热率碳化硅器件封装结构及方法


[0001]本专利技术涉及碳化硅器件封装领域，具体为一种高导热率碳化硅器件封装结构及方法。

技术介绍

[0002]碳化硅功率半导体器件通常包括硅芯片，半导体电路、电路基板及热沉。碳化硅半导体器件可以在250℃～300℃的温度下稳定地操作，可以显着增加功率器件的输出。电路基板具有绝缘性，由导热率较高的氮化铝等组成。热沉具有较高导热率并确保更容易大面积制造的散热器件，例如Cu，Al，Cu
‑
Mo或Cu
‑
W。使用粘接剂和焊料等将各部件粘接。金属层位于芯片和热沉之间，承担着散热过渡和应力过渡的双重作用，铜的线性热膨胀系数与半导体衬底的热膨胀系数相差较大，封装时热应力施加于衬底。
[0003]现有的碳化硅器件封装结构，随着碳化硅器件功率的增大，热量产生量增加，不利于碳化硅器件结构的稳定以及正常使用。

技术实现思路

[0004]针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本专利技术提供一种高导热率碳化硅器件封装结构及方法，有效的解决了现有的碳化硅器件封装结构，随着碳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高导热率碳化硅器件封装结构，包括热沉(1)、粘结层(2)、金属层(3)、绝缘基板(4)、电路层(5)和微型热电偶臂(6)，其特征在于：所述热沉(1)的表面通过粘结层(2)连接有金属层(3)，金属层(3)的表面通过粘结层(2)连接有绝缘基板(4)，绝缘基板(4)的表面通过粘结层(2)连接有电路层(5)，热沉(1)的底端通过螺栓安装有微型热电偶臂(6)。2.根据权利要求1所述的一种高导热率碳化硅器件封装结构及方法，其特征在于，所述绝缘基板(4)为氮化铝陶瓷材料、氧化铝陶瓷材料或者碳化硅陶瓷材料中一种或几种。3.根据权利要求1所述的一种高导热率碳化硅器件封装结构及方法，其特征在于，所述粘结层(2)采用活性金属钎焊材料。4.一种高导热率碳化硅器件封装方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、选料，选取厚度在0.15mm～3.5mm的范围内的电路层；S2、焊接，采用活性金属钎焊法将所述电路层粘接于一绝缘基板的上表面；S3、选取金属，选取金属层，金属层的厚度在0.15mm～4.5mm的范围内；S4、再次焊接，采用活性金属钎焊法将所述金属层的上表面粘接于所述绝缘基板的下表面，以及将所述金属层的下表面粘接于一热沉上，粘接完成后备用；S5、清洗基片，选用的是22mm边长的正方形玻璃片，厚度为0.5mm，对基片进行超声波清洗；S6、匀胶和光刻图形，将清洗后的基片放在匀胶机内的旋转平台上，设定初始转速为600rad/min，时间为15s；再设定工作转速为3500rad/min，时间为65s，初转是为了让光刻胶在基片上均匀散开，而光刻胶的最终厚度主要由工作转速来决定，3500rad/min能形成3.8μm左右厚度的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昌利，张涵，金镇亨，
申请(专利权)人：威星国际半导体深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：