一种覆铜硅基板制造技术

本实用新型专利技术属于电子封装技术，涉及一种功率器件封装用覆铜硅基板。该基板在硅片上表面设有热压键合而成的芯片焊接区铜层和上电极引线区铜层，在硅片下表面设有热压键合而成的导热和应力补偿铜层，以及下电极引线区铜层，上、下电极引线铜层通过硅片内孔中的铜柱实现互连，各铜层的厚度相等，且均为由铜箔表面选择性腐蚀后在硅片表面键合制备而成的铜层。本实用新型专利技术通过在铜箔表面选择性腐蚀得到纳米多孔铜层，并以此铜层作为铜箔与硅片间的热压键合层。由于纳米尺度效应，可以在较低温度和压力下实现铜箔-硅片间的高强度键合。并且由于纳米多孔结构的存在，可有效缓解金属铜层与硅片间的热应力，提高覆铜硅基板的使用性能与可靠性，满足功率器件封装散热需求。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电子封装制造技术，具体涉及一种功率器件封装用覆铜硅基板。现有技术随着三维封装技术发展和系统集成度提高，以大功率发光二极管(LED)、绝缘栅双极晶体管(IGBT)、激光器(LD)为代表的功率器件制造过程中，散热基板的选用成为关键的技术环节，并直接影响到器件的使用性能与可靠性。对于电子封装而言，散热基板主要是利用其材料本身具有的高热导率，将热量从芯片导出，实现与外界的电互连与热交换。但对于功率器件封装而言，基板除具备基本的布线(电互连)功能外，还要求具有较高的导热、绝缘、耐高温、耐电压能力与热匹配性能，一般采用陶瓷覆铜基板(就是金属铜层与陶瓷片的复合结构，该结构充分利用了铜层的高导电、导热能力与陶瓷基片的绝缘、耐热、耐电压能力)。常用的陶瓷覆铜板包括厚膜烧结工艺制备的陶瓷金属化基板、高温直接键合工艺制备的覆铜陶瓷板(DBC)和直接电镀工艺制备的覆铜陶瓷板(DPC)。而常用的陶瓷基片材料则·为氧化铝、氮化铝、碳化硅和氧化铍等。其中，氧化铝的热导率较低(20-30W/mK)，氮化铝和碳化硅的价格较高，而氧化铍具有一定的毒性，并且陶瓷材料与芯片材料(一般为半导体材料)的热膨胀系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种覆铜硅基板，其特征在于，在硅片（1）上表面设有热压键合而成的芯片焊接区铜层（2）和上电极引线区铜层（3），在硅片（1）下表面设有热压键合而成的导热和应力补偿铜层（4），以及下电极引线区铜层（3’），上、下电极引线铜层（3、3’）通过硅片（1）内孔中的铜柱（5）实现互连，芯片焊接区铜层（2）、导热和应力补偿铜层（4）、上电极引线区铜层（3）和下电极引线区铜层（3’）的厚度相等，且均为由铜箔表面选择性腐蚀后在硅片表面键合制备而成的铜层。

【技术特征摘要】
1.一种覆铜硅基板，其特征在于，在硅片(I)上表面设有热压键合而成的芯片焊接区铜层(2)和上电极引线区铜层(3)，在硅片(I)下表面设有热压键合而成的导热和应力补偿铜层(4)，以及下电极引线区铜层(3’)，上、下电极引线铜层(3、3’)通过硅片(I)内孔中的铜柱(5)实现互连，芯片焊接区铜层(2)、导热和应力补偿铜层(4)、上电极引线区铜层(3)和下...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈明祥，黄瑾，
申请(专利权)人：武汉利之达科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：