半导体芯片及其制备方法技术

本公开提供了一种半导体芯片，包括：基层芯片，以及电极层，设置在所述基层芯片上，其中，所述电极层形成多个孔；其中，所述电极层的熔点小于300℃，并且由锡、铟合金材料和锡合金材料中的一种制成。材料中的一种制成。材料中的一种制成。

Semiconductor chip and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
半导体芯片及其制备方法


[0001]本公开涉及半导体芯片领域，尤其涉及一种电极层形成多个孔的半导体芯片及其制备方法。

技术介绍

[0002]半导体芯片由于体积小、用途广且制造成本已广泛用于电子工业中。导电浆料作为半导体芯片电极的封装的关键材料，由于导电浆料本身存在的大粒径颗粒，导致导电浆料在封装半导体芯片电极后导电浆料和电极之间存在空隙，封装后存在导电浆料与芯片电极之间的连接力不强的问题，使半导体芯片的电性不够稳定。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本公开的主要目的在于提供一种半导体芯片及其制备方法，以期至少部分地解决上述提及的技术问题中的至少之一。
[0004]根据本公开的一个方面，提供了一种半导体芯片，包括：基层芯片，以及电极层，设置在所述基层芯片上，其中，所述电极层形成多个孔；其中，所述电极层的熔点小于300℃，并且由锡、铟合金材料和锡合金材料中的一种制成。
[0005]在本公开的一些实施例中，多个所述孔的尺寸范围为0.1μm～10μm。
[0006]在本公开的一些实施例中，多个所述孔的形状包括球形和椭球形中的至少一种。
[0007]在本公开的一些实施例中，所述基层芯片包括硅基集成电路、氮化镓二极管、砷化镓二极管、磷化铟二极管、碳化硅二极管、三极管集成电路和发光二极管中的任意一个。
[0008]在本公开的一些实施例中，所述基层芯片为直径在50mm到400mm的晶圆片或边长10mm到400mm的晶方片。
[0009]根据本公开的另一个方面，提供了一种如上述的半导体芯片的制备方法，包括：步骤S1：将颗粒物粘附在胶膜上；步骤S2：将带有所述颗粒物的所述胶膜贴覆在带有初始电极的基层芯片上，所述初始电极的熔点低于所述胶膜的熔点；步骤S3：将所述胶膜、所述颗粒物、所述初始电极和所述基层芯片压合，通过加热将所述初始电极融化，使得所述胶膜上的所述颗粒物陷入融化的初始电极中；步骤S4：使所述初始电极固化，使得所述颗粒物固定在所述初始电极中；步骤S5：移去所述胶膜，形成过渡芯片；以及步骤S6：将所述过渡芯片放入腐蚀液中腐蚀所述颗粒物，形成所述半导体芯片。
[0010]在本公开的一些实施例中，所述胶膜的熔点大于300℃。
[0011]在本公开的一些实施例中，所述颗粒物为外径为1～5μm的铜球；和/或在步骤S3中，在温度为230～260℃环境下将所述胶膜、所述颗粒物、所述初始电极和所述基层芯片压合235～245s；和/或在所述步骤S6中，将所述过渡芯片放入三氯化铁腐蚀液中腐蚀所述颗粒物30～60s。
[0012]在本公开的一些实施例中，所述颗粒物为外径为5～10μm的树脂球；和/或在步骤S3中，在温度为170～190℃环境下将所述胶膜、所述颗粒物、所述初始电极和所述基层芯片
压合235～245s；和/或在所述步骤S6中，将所述过渡芯片放入丙酮腐蚀液腐蚀所述颗粒物500～650s。
[0013]根据本公开上述实施例的半导体芯片，通过表面多孔结构增大浆料与芯片电极的接触面积，同时表面多孔结构可以捕捉导电浆料中的导电颗粒，成为导电颗粒陷阱，增强导电浆料与芯片电极间的连接，便于半导体芯片与印刷银浆或其他导体颗粒浆料的连接。
附图说明
[0014]图1根据本公开示意性实施例的半导体芯片制作过程中在执行将颗粒物粘附在胶膜上步骤后的简单示意图；
[0015]图2根据本公开示意性实施例的半导体芯片的带有初始电极的基层芯片的简单示意图；
[0016]图3根据本公开示意性实施例的半导体芯片制作过程中在执行将带有颗粒物的胶膜贴覆在带有初始电极的基层芯片上步骤后的简单示意图；
[0017]图4根据本公开示意性实施例的半导体芯片制作过程中在执行将颗粒物陷入融化的初始电极中，电极固化，移去胶膜上步骤后的简单示意图；以及
[0018]图5根据本公开示意性实施例的半导体芯片制作过程中在执行腐蚀颗粒物后形成的半导体芯片的简单结构图。
[0019]【附图标记说明】
[0020]1：基层芯片；
[0021]2：电极层；
[0022]21：孔；
[0023]3：颗粒物；
[0024]4：胶膜；
[0025]5：初始电极。
具体实施方式
[0026]为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开作进一步的详细说明。但是，本公开能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本公开的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大，自始至终相同附图标记表示相同元件。
[0027]以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。
[0028]在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。
[0029]在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。
[0030]为便于本领域技术人员理解本公开技术方案，现对如下技术术语进行解释说明。
[0031]在使用类似于“A、B和C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B和C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。在使用类似于“A、B或C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B或C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。
[0032]图5是根据本公开示意性实施例的半导体芯片的简易立体示意图。
[0033]本公开的实施例提供一种半导体芯片，如图5所示，该半导体芯片包括基层芯片1和设置在基层芯片1上的电极层2。
[0034]详细地，电极层2的熔点小于300℃，并且电极层2可以是由锡、铟合金材料和锡合金材料中的一种制成。电极层2形成多个孔21，每个孔21的尺寸范围可以为0.1μm～10μm，例如可以为：0.1μm、0.5μm、1.0μm、1.5μm、2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体芯片，包括：基层芯片，以及电极层，设置在所述基层芯片上，其中，所述电极层形成多个孔；其中，所述电极层的熔点小于300℃，并且由锡、铟合金材料和锡合金材料中的一种制成。2.根据权利要求1所述的半导体芯片，其中，多个所述孔的尺寸范围为0.1μm～10μm。3.根据权利要求1所述的半导体芯片，其中，多个所述孔的形状包括球形和椭球形中的至少一种。4.根据权利要求1
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3中的任一项所述的半导体芯片，其中，所述基层芯片包括硅基集成电路、氮化镓二极管、砷化镓二极管、磷化铟二极管、碳化硅二极管、三极管集成电路和发光二极管中的任意一个。5.根据权利要求1
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3中的任一项所述的半导体芯片，其中，所述基层芯片为直径在50mm到400mm的晶圆片或边长10mm到400mm的晶方片。6.一种如上述权利要求1至5中任一项所述的半导体芯片的制备方法，包括：步骤S1：将颗粒物粘附在胶膜上；步骤S2：将带有所述颗粒物的所述胶膜贴覆在带有初始电极的基层芯片上，所述初始电极的熔点低于所述胶膜的熔点；步骤S3：将所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王国宏，李志聪，李璟，张逸韵，
申请(专利权)人：中国科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：