【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及功率芯片制备，尤其涉及一种功率芯片摩擦辅助快速烧结方法及功率芯片。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
2、si c、gan等第三代宽禁带(wi de band gap,wbg)半导体材料具有高击穿电场、高热导率、高电子密度等特点，其功率芯片在500℃甚至更高的温度下仍具有良好的工作能力，在高功率微波武器、5g通信、新能源汽车、超高压输变电等领域极具应用潜力。但是wbg功率芯片的最高工作温度受到封装技术的限制，因此，wbg功率芯片与基板之间的耐高温、高可靠的连接是影响其潜力充分发挥的关键问题。
3、现有技术方案采用纳米银烧结、固液互扩散连接等方法进行第三代半导体芯片的封装，存在的问题有：
4、1.纳米银烧结过程连接时间过长，而且烧结银接头存在电迁移现象。纳米银的价格昂贵，制备过程复杂。
5、2.固液互扩散连接时间较长，会引起接头内部热失配、芯片阻挡层失效等问题。虽然通过超声和电流辅助能够缩短连接时间，但是超声振动、高密度电流是否损伤芯片内部结构尚不明确。
6、因此，如何缩短固液互扩散连接时间并且不损伤芯片内部结构，成为现有技术亟待解决的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种功率芯片摩擦辅助快速烧结方法及功率芯片，旨在通过摩擦辅助促进高熔点金属向中间低熔点液相的溶解，缩短固液互扩散连接时间，同时不损伤芯片内部结构。p>
2、为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：
3、本专利技术第一方面提供了一种功率芯片摩擦辅助快速烧结方法，包括以下步骤：
4、将基板放置在加热台上，并将中间层放置在基板上；
5、中间层上放置待烧结的功率芯片，对功率芯片通过动态摩擦促进钎料等温凝固直到中间剩余较薄的au-sn液相层，然后经过静压烧结完全实现等温凝固，获得全金属间化合物接头；
6、对全金属间化合物接头进行保温和冷却。
7、进一步的，放置基板和中间层前，对基板和中间层进行氩气等离子清洗。
8、进一步的，所述基板为镀金基板。
9、进一步的，所述中间层为au80sn20焊片。
10、进一步的，通过圆形真空吸嘴放置基板在加热台上，同样通过圆形真空吸嘴将中间层放置在基板上。
11、进一步的，通过金字塔型吸嘴将功率芯片放置在中间层上，金字塔型吸嘴仅与功率芯片边缘接触，避免损伤芯片内部线条。
12、更进一步的，摩擦过程为：通过金字塔型吸嘴向功率芯片施加一定压力并带动功率芯片在水平方向与基板发生相对运动。
13、进一步的，所述加热台的背景温度设置为270-275℃。
14、进一步的，所述保温温度310-330℃，保温时间1-5min。
15、本专利技术第二方面提供了一种功率芯片，使用第一方面所述的功率芯片摩擦辅助快速烧结方法进行烧结。
16、以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：
17、本专利技术公开了一种功率芯片摩擦辅助快速烧结方法及功率芯片，针对第三代半导体功率芯片，通过摩擦辅助快速烧结缩短固液互扩散连接时间，并且不损伤芯内部结构。本专利技术通过动态摩擦与静压烧结相结合的方式，提高了功率芯片的烧结效率，同时又保证了芯片的完整性。
18、本专利技术附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种功率芯片摩擦辅助快速烧结方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的功率芯片摩擦辅助快速烧结方法，其特征在于，放置基板和中间层前，对基板和中间层进行氩气等离子清洗。
3.如权利要求1所述的功率芯片摩擦辅助快速烧结方法，其特征在于，所述基板为镀金基板。
4.如权利要求1所述的功率芯片摩擦辅助快速烧结方法，其特征在于，所述中间层为Au80Sn20焊片。
5.如权利要求1所述的功率芯片摩擦辅助快速烧结方法，其特征在于，通过圆形真空吸嘴放置基板在加热台上，同样通过圆形真空吸嘴将中间层放置在基板上。
6.如权利要求1所述的功率芯片摩擦辅助快速烧结方法，其特征在于，通过金字塔型吸嘴将功率芯片放置在中间层上，金字塔型吸嘴仅与功率芯片边缘接触，避免损伤芯片内部线条。
7.如权利要求6所述的功率芯片摩擦辅助快速烧结方法，其特征在于，摩擦过程为：通过金字塔型吸嘴向功率芯片施加一定压力并带动功率芯片在水平方向与基板发生相对运动。
8.如权利要求1所述的功率芯片摩擦辅助快速烧结方法，其特征在于，所述加
9.如权利要求1所述的功率芯片摩擦辅助快速烧结方法，其特征在于，所述保温温度310-330℃，保温时间1-5min。
10.一种功率芯片，其特征在于，使用权利要求1-9任一项所述的功率芯片摩擦辅助快速烧结方法进行烧结。
...【技术特征摘要】
1.一种功率芯片摩擦辅助快速烧结方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的功率芯片摩擦辅助快速烧结方法，其特征在于，放置基板和中间层前，对基板和中间层进行氩气等离子清洗。
3.如权利要求1所述的功率芯片摩擦辅助快速烧结方法，其特征在于，所述基板为镀金基板。
4.如权利要求1所述的功率芯片摩擦辅助快速烧结方法，其特征在于，所述中间层为au80sn20焊片。
5.如权利要求1所述的功率芯片摩擦辅助快速烧结方法，其特征在于，通过圆形真空吸嘴放置基板在加热台上，同样通过圆形真空吸嘴将中间层放置在基板上。
6.如权利要求1所述的功率芯片摩擦辅助快速烧结方法，其特征在于...
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