CN104795335B - 一种高可靠玻璃钝化高压硅堆的制造方法 - Google Patents

一种高可靠玻璃钝化高压硅堆的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高可靠玻璃钝化高压硅堆的制造方法,包括以下步骤：a、将若干个管芯采用台面成型机吹砂成型规定尺寸的圆片，b、将所述管芯分极处理后，采用石墨模具叠片烧结的方式将所述管芯进行烧结形成芯片，c、将含有钨电极的电极引线焊接在所述芯片的两端，d、采用混合酸对所述芯片的台面进行腐蚀，腐蚀两次，每次3分钟，然后用大量去离子水冲洗干净，e、在所述芯片的台面上涂覆钝化封装玻璃粉浆，在链式炉下高温成型，完成封装成型。本发明采用钨电极引线制造高压硅堆，提高了产品的抗浪涌电流能力，同时采用钨电极引线制造的高压硅堆可靠性明显提高。

Description

一种高可靠玻璃钝化高压硅堆的制造方法
技术领域
本发明涉及高压硅堆技术领域，尤其涉及一种高可靠玻璃钝化高压硅堆的制造方法。
背景技术
由于国内大部分高压硅堆均为塑料封装，产品可靠性不高，而且塑料结构的化学性能不稳定，在管芯台面腐蚀成型过程中，容易与混合酸反应，使管芯腐蚀过程不可控，增大了金属杂质离子的对台面的沾污。
发明内容
本发明主要是解决现有技术中所存在的技术问题，从而提供一种反向峰值电压高，封装体积小，可靠性高的高可靠玻璃钝化高压硅堆的制造方法。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
本发明提供的高可靠玻璃钝化高压硅堆的制造方法，包括以下步骤：
a、将若干个管芯采用台面成型机吹砂成型规定尺寸的圆片，
b、将所述管芯分极处理后，采用石墨模具叠片烧结的方式将所述管芯进行烧结形成芯片，
c、将含有钨电极的电极引线焊接在所述芯片的两端，
d、采用混合酸对所述芯片的台面进行腐蚀，腐蚀两次，每次3分钟，然后用大量去离子水冲洗干净，
e、在所述芯片的台面上涂覆钝化封装玻璃粉浆，在链式炉下高温成型，完成封装成型。
进一步地，所述电极引线与所述芯片焊接所使用的焊料为铝。
进一步地，所述步骤c中的混合酸为硝酸、氢氟酸、冰乙酸、硫酸按照：9:4.5:4:10的比例混合制作而成。
进一步地，所述钨电极的最大直流电流密度小于2×105A/cm2。
本发明的有益效果在于：可提高硅堆的抗浪涌电流能力，同时钨电极引线由于其化学性能稳定，在芯片台面腐蚀成型过程中基本不与混合酸反应，使芯片腐蚀过程可控，减少金属杂质离子的对台面的沾污，大大降低了产品的常温、高温反向漏电流，可实现产品7500V下漏电流小于1μA，7500V、150℃下高温漏电流小于50μA，同时采用与钨电极匹配的钝化玻璃粉涂粉成型，提高产品的抗温度循环能力，可实现产品满足-55℃～175℃条件下500次温度循环的能力。同时产品可实现25A以上抗正向浪涌电流能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的高可靠玻璃钝化高压硅堆的制造方法的方法流程图；
图2是本发明的高可靠玻璃钝化高压硅堆的制造方法的高压硅堆的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
参阅图1-2所示，本发明的高可靠玻璃钝化高压硅堆的制造方法，其包括以下步骤：第一步、将若干个管芯1采用台面成型机吹砂成型规定尺寸的圆片，第二步、将管芯1分极处理后，采用石墨模具叠片烧结的方式将管芯1进行烧结形成芯片2，第三步、将含有钨电极3的电极引线4焊接在芯片2的两端，第四步、采用混合酸对芯片2的台面进行腐蚀，腐蚀两次，每次3分钟，然后用大量去离子水冲洗干净，第五步、在芯片2的台面上涂覆钝化封装玻璃粉浆5，在链式炉下高温成型，完成封装成型。采用本发明的方法可提高硅堆的抗浪涌电流能力，同时钨电极引线4由于其化学性能稳定，在芯片2台面腐蚀成型过程中基本不与混合酸反应，使芯片2腐蚀过程可控，减少金属杂质离子的对台面的沾污，大大降低了产品的常温、高温反向漏电流，可实现产品7500V下漏电流小于1μA，7500V、150℃下高温漏电流小于50μA，同时采用与钨电极匹配的钝化玻璃粉涂粉成型，提高产品的抗温度循环能力，可实现产品满足-55℃～175℃条件下500次温度循环的能力，同时产品可实现25A以上抗正向浪涌电流能力。
较佳的，电极引线4与芯片2焊接所使用的焊料为铝。步骤c中的混合酸为硝酸、氢氟酸、冰乙酸、硫酸按照：9:4.5:4:10的比例混合制作而成。钨电极3的最大直流电流密度小于2×105A/cm2。
以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种高可靠玻璃钝化高压硅堆的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
a、将若干个管芯(1)采用台面成型机吹砂成型规定尺寸的圆片，
b、将所述管芯(1)分极处理后，采用石墨模具叠片烧结的方式将所述管芯(1)进行烧结形成芯片(2)，
c、将含有钨电极(3)的电极引线(4)焊接在所述芯片(2)的两端，
d、采用混合酸对所述芯片(2)的台面进行腐蚀，腐蚀两次，每次3分钟，然后用大量去离子水冲洗干净，
e、在所述芯片(2)的台面上涂覆钝化封装玻璃粉浆(5)，在链式炉下高温成型，完成封装成型。
2.如权利要求1所述的高可靠玻璃钝化高压硅堆的制造方法，其特征在于：所述电极引线(4)与所述芯片(2)焊接所使用的焊料为铝。
3.如权利要求1所述的高可靠玻璃钝化高压硅堆的制造方法，其特征在于：所述步骤c中的混合酸为硝酸、氢氟酸、冰乙酸、硫酸按照：9:4.5:4:10的比例混合制作而成。
4.如权利要求1所述的高可靠玻璃钝化高压硅堆的制造方法，其特征在于：所述钨电极(3)的最大直流电流密度小于2×105A/cm2。
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