一种覆铝氮化铝陶瓷基板双面散热功率模块的制备方法技术

本发明专利技术涉及半导体技术领域，具体为一种覆铝氮化铝陶瓷基板双面散热功率模块的制备方法；包括以下步骤：S01：取覆铝氮化铝陶瓷基板，化学镀铜，得镀铜基板；取两片镀铜基板分别作为上基板、下基板；S02：取上基板，在多个芯片焊接区域进行冷喷铜，得冷喷铜层；再经研磨高度补偿，得预处理铜层，得预处理上基板；S03：取下基板，印刷纳米银焊膏、将SiC芯片贴置在芯片区域、在相应位置放置功率端子及信号端子、进行焊接，得焊接下基板；S04：将引线键合，完成SiC芯片栅极区与焊接下基板功率互连；S05：二次印刷纳米银焊膏及焊接；S06：塑封，得覆铝氮化铝陶瓷基板双面散热功率模块。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体，具体为一种覆铝氮化铝陶瓷基板双面散热功率模块的制备方法。

技术介绍

1、宽禁带半导体的使用越来越广泛，功率模块的散热、电感、可靠性性能也需要提升。使用双面散热的结构是目前功率模块最为高效的散热方式，双面散热功率模块相较于传统封装模块，寄生电感、散热能力和可靠性均有显著提升，是一种性能良好的功率模块器件。

2、现有双面散热功率模块仍存在问题，如焊接高度不均匀、存在间隙、热膨胀系数不匹配等，现有技术通常通过微型金属柱作为垫高层焊接在基板芯片焊接区来解决这类问题，然而垫高层及其焊接层存在着较大热阻，成为了制约双面散热功率模块降低热阻的主要瓶颈，影响功率器件的可靠性。

3、覆铝氮化铝陶瓷基板(direct bonding aluminum)作为igbt的封装基板，拥有优良的耐热循环性能、优秀的界面键合可靠性、高热导率、高绝缘强度，是高压器件理想的封装衬板之一。然而，在覆铝氮化铝陶瓷基板表面镀镍后，镍面容易因铝晶粒相互滑移、挤压，导致水波纹产生，影响了芯片与衬板焊接界面可靠性。因此，研究一种高可靠性的覆铝氮化铝陶瓷基板双本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种覆铝氮化铝陶瓷基板双面散热功率模块的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S01：覆铝氮化铝陶瓷基板表面镀铜：取覆铝氮化铝陶瓷基板，化学镀铜，得镀铜基板；取两片镀铜基板分别作为上基板、下基板；

2.根据权利要求1所述的一种覆铝氮化铝陶瓷基板双面散热功率模块的制备方法，其特征在于：所述化学镀铜的具体工艺包括以下步骤：将覆铝氮化铝陶瓷基板依次进行碱洗、酸洗、浸锌、酸洗、浸锌、使用化学镀铜液进行化学镀铜的工序，得镀铜基板；每个步骤完成之后进行纯水洗；化学镀铜温度为40～45℃，时间为15～20min。

3.根据权利要求1所述的一种覆铝氮化铝陶瓷基板双面散热功率模块...

【技术特征摘要】

1.一种覆铝氮化铝陶瓷基板双面散热功率模块的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：s01：覆铝氮化铝陶瓷基板表面镀铜：取覆铝氮化铝陶瓷基板，化学镀铜，得镀铜基板；取两片镀铜基板分别作为上基板、下基板；

2.根据权利要求1所述的一种覆铝氮化铝陶瓷基板双面散热功率模块的制备方法，其特征在于：所述化学镀铜的具体工艺包括以下步骤：将覆铝氮化铝陶瓷基板依次进行碱洗、酸洗、浸锌、酸洗、浸锌、使用化学镀铜液进行化学镀铜的工序，得镀铜基板；每个步骤完成之后进行纯水洗；化学镀铜温度为40～45℃，时间为15～20min。

3.根据权利要求1所述的一种覆铝氮化铝陶瓷基板双面散热功率模块的制备方法，其特征在于：所述化学镀铜得到的铜层的厚度为1～3μm。

4.根据权利要求2所述的一种覆铝氮化铝陶瓷基板双面散热功率模块的制备方法，其特征在于：所述化学镀铜液包括以下原料：10～40g/l cuso4·5h2o，20～60g/l na2·edta，4～8g naoh，20～40ml/l nh3·h2o，其余为纯水。

5.根据权利要求1所述的一种覆铝氮化铝陶瓷基板双面散热功率模块的制备方法，其特征在于：所述覆铝氮化铝陶瓷基板包括氮...

【专利技术属性】
技术研发人员：武威，高远，蹇满，王斌，韩正尧，
申请(专利权)人：江苏富乐华功率半导体研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：