本发明专利技术属于半导体技术领域，提供了一种金刚石芯片及其制备方法，包括层叠设置的散热基板、第一共晶焊层、金刚石散热层、第二共晶焊层以及芯片，共晶焊层与所述金刚石散热层之间设置金属化层。通过金刚石的选择、表面处理及表面清洗检查，放入溅射设备中镀金属化层，再将金属化后的金刚石放在共晶焊设备上，实现焊接，焊接后冷却。本产品中利用金刚石的高热导性，更好发挥出芯片的性能同时增加芯片的寿命；另外，通过进一步调整焊接工艺、优化焊料、改变金属化层结构，调整焊料，使得金刚石与芯片之间的应力得到一定程度的释放，避免芯片碎裂，缩短焊接时间，解决焊接时芯片碎裂问题，获得质量合格、性能良好芯片产品。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体，尤其涉及一种金刚石芯片及其制备方法。
技术介绍
1、在芯片产品中，以砷化镓（gaas）芯片为例，gaas是一种非常重要的ⅲ~ⅴ族直接带隙化合物半导体材料，具有较高的电子迁移率以及优良的光电性能，在大功率半导体激光器件中被广泛应用，gaas基半导体激光器被应用于生产加工、激光通讯、医疗美容、自动化控制以及军事武器等领域。但随着对半导体激光性能的需求的提高，对gaas基半导体激光器综合性能的提高也提出新的需求。
2、一般器件的电气转换效率约为40%~50%，如果散热效果不好，会影响器件性能，甚至损坏芯片。现有的半导体激光芯片（如硅（si）、砷化镓（gaas）、氮化镓（gan）、碳化硅（sic）或磷化铟（inp）等芯片），由于直接焊接铜基板，散热性能有限；金刚石的散热性能突出，但由于金刚石的热膨胀系数与芯片的热膨胀系数存在差异，使得将金刚石与芯片焊接会出现因应力的原因使得芯片碎裂。因此，需要一种解决金刚石焊接芯片方案中因热膨胀系数不同导致芯片碎裂的问题，以便获得具有散热等突出性能的金刚石芯片产品。
r/>技本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种金刚石芯片，其特征在于，包括层叠设置的散热基板、第一共晶焊层、金刚石散热层、第二共晶焊层以及芯片，所述第一共晶焊层与所述金刚石散热层之间设置有第一金属化层，所述金刚石散热层与所述第二共晶焊层之间设置有第二金属化层。
2.根据权利要求1所述的金刚石芯片，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的金刚石芯片，其特征在于，所述第一共晶焊层包括沿着设定方向叠层设置的金层与至少一层第一金锡焊层，所述第一金锡焊层包括沿着设定方向层叠设置的锡层与金层；其中，所述设定方向为所述散热基板指向所述芯片的方向；
4.根据权利要求2所述的金刚石芯片，其特征在于，
<...
【技术特征摘要】
1.一种金刚石芯片，其特征在于，包括层叠设置的散热基板、第一共晶焊层、金刚石散热层、第二共晶焊层以及芯片，所述第一共晶焊层与所述金刚石散热层之间设置有第一金属化层，所述金刚石散热层与所述第二共晶焊层之间设置有第二金属化层。
2.根据权利要求1所述的金刚石芯片，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的金刚石芯片，其特征在于，所述第一共晶焊层包括沿着设定方向叠层设置的金层与至少一层第一金锡焊层，所述第一金锡焊层包括沿着设定方向层叠设置的锡层与金层；其中，所述设定方向为所述散热基板指向所述芯片的方向；
4.根据权利要求2所述的金刚石芯片，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的金刚...
【专利技术属性】
技术研发人员：张星，
申请(专利权)人：化合积电泉州半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。