CN111613540A - 一种高可靠性整流桥及整流模块的生产工艺 - Google Patents

一种高可靠性整流桥及整流模块的生产工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN111613540A
CN111613540A CN202010384855.4A CN202010384855A CN111613540A CN 111613540 A CN111613540 A CN 111613540A CN 202010384855 A CN202010384855 A CN 202010384855A CN 111613540 A CN111613540 A CN 111613540A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rectifier bridge
rectifier
chip
rectification
carrying
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010384855.4A
Other languages
English (en)
Inventor
汪良恩
杨华
朱京江
汪曦凌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui Anmei Semiconductor Co ltd
Original Assignee
Anhui Anmei Semiconductor Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui Anmei Semiconductor Co ltd filed Critical Anhui Anmei Semiconductor Co ltd
Priority to CN202010384855.4A priority Critical patent/CN111613540A/zh
Publication of CN111613540A publication Critical patent/CN111613540A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02057—Cleaning during device manufacture
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/29—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
    • H01L23/293—Organic, e.g. plastic
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/21—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/217—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M7/219—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in a bridge configuration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高可靠性整流桥及整流模块的生产工艺，属于半导体器件加工领域。包括以下步骤：取镀金后的已扩散硅片，进行光刻和蚀刻开沟，对蚀刻开沟后的晶圆片进行一次碱洗，再切割成OJ芯片；取切割后的OJ芯片焊接在整流桥框架中；对焊接在整流桥框架上的OJ芯片进行二次碱洗；在碱洗后的铜基框架及同等功能基片上的OJ芯片四周填涂聚酰亚胺，实现对OJ芯片PN结的钝化保护；采用传统的环氧树脂或AB胶对钝化后的产品进行封装。本发明采用OJ芯片焊接好后，进行碱洗和聚酰亚胺钝化保护，相比较传统生产工艺具有工艺简单，成本低，耐高温能力和耐高低温循环能力强，可靠性高，低功耗节能，使用寿命长。

Description

一种高可靠性整流桥及整流模块的生产工艺
技术领域
本发明属于半导体器件加工领域，具体涉及一种高可靠性的整流桥及整流模块生产工艺。
背景技术
传统的整流桥及整流模块通常由多个GPP芯片先钝化保护，然后再焊接到一个框架中作桥式连接，外部采用绝缘材料环氧树脂封装而成。但是这种工艺缺点是，GPP芯片与硅的膨胀系数差异很大，耐高低温循环能力（TC能力）和耐高温能力(HTRB能力)相对较低，可靠性低；而且GPP芯片加工需经过三道光刻，工艺复杂，成本高。
发明内容
针对传统技术中缺陷与不足的问题，本发明提出了一种高可靠性整流桥及整流模块的生产工艺，采用OJ芯片焊接好后进行碱洗和聚酰亚胺钝化保护，相比较传统生产工艺具有工艺简单，成本低，耐高温能力和耐高低温循环能力强，可靠性高，低功耗节能，使用寿命长。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：
一种高可靠性整流桥及整流模块的生产工艺, 包括如下步骤：
a.取镀金后的已扩散硅片，进行光刻和蚀刻开沟，对蚀刻开沟后的晶圆片进行一次碱洗，再切割成OJ芯片；
b.取切割后的OJ芯片焊接在整流桥框架中；
c.对焊接在整流桥框架上的OJ芯片进行二次碱洗；
d.在碱洗后的铜基框架及同等功能基片上的OJ芯片四周填涂聚酰亚胺，实现对OJ芯片PN结的钝化保护；
e.采用传统的环氧树脂或AB胶对钝化后的产品进行封装。
进一步的，所述生产工艺应用于半波整流、单相整流、三相整流及相同功能系列整流桥及整流模块上。
进一步的，所述半波整流系列的整流桥包括TO-251、TO-252、TO-220、ITO-220、TO-263、TO-3P、TO-247、TO-252、TO-92。
进一步的，所述单相整流系列的整流桥包括UMBF、MBF、MBS、ABS、DBS、DBM、KBP、GBP、KBL、KBU、GBU、GBJ、KBJ、GBPC、KBPC、BR、D3K、WOB、WOG。
进一步的，所述三相整流系列的整流桥包括SKBPC、SGBJ、MT、TSB-5。
进一步的，所述整流模块包括MFQ、MFS系列。
本发明具有如下有益效果：本发明采用OJ芯片焊接好后，进行碱洗和聚酰亚胺钝化保护，相比较传统整流桥的生产工艺，优点在于：
1）工艺简单，成本低；
2）耐高温能力强(HTRB能力)和耐高低温循环能力（TC能力）强，可靠性高；
3）功耗低（LOW-VF），节能，使用寿命长。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式进行详细说明。
实施例一：
一种高可靠性整流桥及整流模块的生产工艺, 包括如下步骤：
a.取镀金后的已扩散硅片，进行光刻和蚀刻开沟，对蚀刻开沟后的晶圆片进行一次碱洗，再切割成OJ芯片；
b.取切割后的OJ芯片焊接在整流桥框架中；
c.对焊接在整流桥框架上的OJ芯片进行二次碱洗；
d.在碱洗后的铜基框架及同等功能基片上的OJ芯片四周填涂聚酰亚胺，实现对OJ芯片PN结的钝化保护；
e.采用传统的环氧树脂或AB胶对钝化后的产品进行封装。
所述生产工艺应用于半波整流、单相整流、三相整流等相同功能系列整流桥及整流模块。
其中半波整流包括TO-251、TO-252、TO-220、ITO-220、TO-263、TO-3P、TO-247、TO-252、TO-92等系列；单相整流包括UMBF、MBF、MBS、ABS、DBS、DBM、KBP、GBP、KBL、KBU、GBU、GBJ、KBJ、GBPC、KBPC、BR、D3K、WOB、WOG等系列；三相整流包括SKBPC、SGBJ、MT、TSB-5等系列；整流模块包括MFQ、MFS等系列。
由于得益于聚酰亚胺良好的高电绝缘性、高耐热性、高柔韧性的机械性能，本发明可制作高可靠性整流桥及整流模块；可以提高产品的耐高温能力，可彻底杜绝GPP芯片由于玻璃膨胀系数与硅差异大导致高低温循环中玻璃破裂的风险，从而提高产品的耐高低温循环能力（TC能力），及最终产品的高可靠性。
经实验表明，在-55℃～195℃工况下，传统工艺加工的整流桥/整流模块，采用玻璃钝化保护，其玻璃硬性在高低温循环中易损坏，其TC能力低于5000次循环。而使用本发明工艺的整流桥，采用聚酰亚胺钝化保护，在高低温循环中不易损坏，其TC能力达到1万次以上，其TC能力有显著提高，可靠性好。
传统工艺加工的整流桥的HTRB温度为150℃，而本发明加工的整流桥HTRB值可达到175℃，其能力也有显著提高。
传统采用GPP芯片在焊接前就已经玻璃钝化好，芯片加工需经过三道光刻，工艺复杂，成本高。此工艺生产陈本可节约20%的成本。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (6)

1.一种高可靠性整流桥及整流模块的生产工艺，其特征在于包括如下步骤：
取镀金后的已扩散硅片，进行光刻和蚀刻开沟，对蚀刻开沟后的晶圆片进行一次碱洗，再切割成OJ芯片；
取切割后的OJ芯片焊接在整流桥框架中；
对焊接在整流桥框架上的OJ芯片进行二次碱洗；
在碱洗后的铜基框架及同等功能基片上的OJ芯片四周填涂聚酰亚胺，实现对OJ芯片PN结的钝化保护；
采用传统的环氧树脂或AB胶对钝化后的产品进行封装。
2.如权利要求1所述的一种高可靠性整流桥及整流模块的生产工艺，其特征在于：所述生产工艺应用于半波整流、单相整流、三相整流及相同功能系列整流桥及整流模块上。
3.如权利要求2所述的一种高可靠性整流桥及整流模块的生产工艺，其特征在于：所述半波整流系列的整流桥包括TO-251、TO-252、TO-220、ITO-220、TO-263、TO-3P、TO-247、TO-252、TO-92。
4.如权利要求2所述的一种高可靠性整流桥及整流模块的生产工艺，其特征在于：所述单相整流系列的整流桥包括UMBF、MBF、MBS、ABS、DBS、DBM、KBP、GBP、KBL、KBU、GBU、GBJ、KBJ、GBPC、KBPC、BR、D3K、WOB、WOG。
5.如权利要求2所述的一种高可靠性整流桥及整流模块的生产工艺，其特征在于：所述三相整流系列的整流桥包括SKBPC、SGBJ、MT、TSB-5。
6.如权利要求2所述的一种高可靠性整流桥及整流模块的生产工艺，其特征在于：所述整流模块包括MFQ、MFS系列。
CN202010384855.4A 2020-05-09 2020-05-09 一种高可靠性整流桥及整流模块的生产工艺 Pending CN111613540A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010384855.4A CN111613540A (zh) 2020-05-09 2020-05-09 一种高可靠性整流桥及整流模块的生产工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010384855.4A CN111613540A (zh) 2020-05-09 2020-05-09 一种高可靠性整流桥及整流模块的生产工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111613540A true CN111613540A (zh) 2020-09-01

Family

ID=72203261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010384855.4A Pending CN111613540A (zh) 2020-05-09 2020-05-09 一种高可靠性整流桥及整流模块的生产工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111613540A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102509707A (zh) * 2011-12-19 2012-06-20 如皋市大昌电子有限公司 聚酰亚胺钝化保护整流芯片的工艺
CN106252245A (zh) * 2016-09-29 2016-12-21 黄山市七七七电子有限公司 高可靠性高压功率半导体模块芯片的制造工艺
CN107658346A (zh) * 2017-10-26 2018-02-02 捷捷半导体有限公司 一种高结温雪崩二极管芯片组件及其制造方法
CN107970612A (zh) * 2016-10-21 2018-05-01 电子技术公司 多玩家视频游戏匹配***和方法
CN108447768A (zh) * 2018-01-25 2018-08-24 如皋市远亚电子有限公司 一种oj芯片制造二极管的生产工艺
CN109449212A (zh) * 2018-09-19 2019-03-08 四川上特科技有限公司 一种裸封gpp整流二极管芯片及其制造工艺

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102509707A (zh) * 2011-12-19 2012-06-20 如皋市大昌电子有限公司 聚酰亚胺钝化保护整流芯片的工艺
CN106252245A (zh) * 2016-09-29 2016-12-21 黄山市七七七电子有限公司 高可靠性高压功率半导体模块芯片的制造工艺
CN107970612A (zh) * 2016-10-21 2018-05-01 电子技术公司 多玩家视频游戏匹配***和方法
CN107658346A (zh) * 2017-10-26 2018-02-02 捷捷半导体有限公司 一种高结温雪崩二极管芯片组件及其制造方法
CN108447768A (zh) * 2018-01-25 2018-08-24 如皋市远亚电子有限公司 一种oj芯片制造二极管的生产工艺
CN109449212A (zh) * 2018-09-19 2019-03-08 四川上特科技有限公司 一种裸封gpp整流二极管芯片及其制造工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105977309B (zh) 一种高可靠抗辐照玻璃钝化快恢复整流二极管制造方法
US8350369B2 (en) High power semiconductor package
KR20010049226A (ko) 복합재료와 그 제조방법 및 용도
CN106024625B (zh) 一种高可靠抗辐照玻璃钝化电压调整二极管制造方法
TWI681523B (zh) 用於封裝上元件之電路之機械相容的以及導電及導熱的引線架
US9105611B2 (en) Power module package
CN104218031B (zh) 母排联接式高性能igbt模块及其制作方法
CN201435388Y (zh) 一种用于mosfet封装的引线框架
CN111613540A (zh) 一种高可靠性整流桥及整流模块的生产工艺
JP2022051530A (ja) 低容量ｔｖｓのためのパッケージ構造
Wen et al. Dimple-array interconnect technique for packaging power semiconductor devices and modules
CN206379617U (zh) 一种高功率半导体激光器
CN206194730U (zh) 一种芯片上表面齐平的功率模块
CN107464799A (zh) 单相桥式整流电路和三相桥式整流电路
Zheng et al. Design, packaging and test of a planar double-side cooling IGBT power module
CN103780102B (zh) 一种智能半导体功率模块
US20040113263A1 (en) Semiconductor package structure provided with heat sink fan
CN207398136U (zh) 单相桥式整流电路和三相桥式整流电路
US8698302B2 (en) Power switching assembly having a robust gate connection
CN101719518A (zh) 具有垂直表面造型的平面pn结芯片及其制造方法
CN214477477U (zh) 高温冶金键合玻璃钝化实体封装表贴二极管
CN111640707A (zh) 一种取代gpp工艺的新型芯片制作工艺
CN213583808U (zh) 一种高温漏电特小的肖特基二极管
CN114927408B (zh) 一种电子器件无损芯片分离及封装测试再利用方法
CN101123230A (zh) 半导体器件的内引线结构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200901