[发明专利]IGBT芯片键合方法无效
| 申请号： | 201210087098.X | 申请日： | 2012-03-28 |
| 公开（公告）号： | CN103367186A | 公开（公告）日： | 2013-10-23 |
| 发明（设计）人： | 梁杰 | 申请（专利权）人： | 西安永电电气有限责任公司 |
| 主分类号： | H01L21/603 | 分类号： | H01L21/603 |
| 代理公司： | 北京同立钧成知识产权代理有限公司 11205 | 代理人： | 刘芳 |
| 地址： | 710016 陕西省*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | igbt 芯片 方法 | ||
技术领域
本发明涉及引线键合技术，尤其涉及一种IGBT芯片键合方法。
背景技术
引线键合是最通用的芯片键合技术，能满足从消费类电子到大型电子产品、民用产品到军用产品的需求。所谓引线键合是借助于超声能，用金属丝(铝线，金线，铜线等)将芯片与电路版电连接在一起的工艺过程。
引线键合的过程，实质是键合机的焊具牵引着焊线，在外部能量(即键合机输出的键合力及键合功率)的控制下，将芯片和引线框架进行电连接。目前，为了满足键合质量，在将绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)芯片与直径300μm(也即12mil)铝导线进行键合时，一般要求控制键合机的输出键合力在4.9N以上、键合功率在60W以上，例如，默认选用的键合力6.272N、键合功率为95W，但是，实践中发现，采用上述键合力及键合功率进行引线键合，在键合机下落过程中或键合过程中易对IGBT芯片造成物理性伤害，使IGBT芯片出现软特性甚至造成IGBT芯片损坏。
发明内容
本发明提供一种IGBT芯片键合方法，用以解决在键合机下落过程中或键合过程中对IGBT芯片造成物理性伤害，使IGBT芯片出现软特性甚至造成IGBT芯片损坏的问题。
本发明提供一种IGBT芯片键合方法，采用键合机将IBGT芯片与300μm铝导线键合，键合时控制所述键合机的输出键合力在2.94-3.92N、输出的键合功率在35-45W。
如上所述的IGBT芯片键合方法，其中，控制所述键合机的输出键合力为3.43N、输出的键合功率为35W。
本发明提供的IGBT芯片键合方法，选用了低于现有键合过程中采用的键合力及键合功率参数，减小了在键合机下落过程中或键合过程对IGBT芯片造成物理性伤害，降低了IGBT芯片出现软特性甚至造成IGBT芯片损坏的概率，同时，提高了键合质量。
具体实施方式
在本领域内，IBGT芯片与300μm铝导线键合后，键合位置处该铝导线拉断或键合点拉脱的力不能小于2.746N，也即只有在不小于2.746N力的情况下才能满足键合质量的要求。
本发明提供的IGBT芯片键合方法，采用键合机将IBGT芯片与300μm铝导线键合，键合时所述键合机的输出键合力在2.94-3.92N、输出的键合功率在35-45W。
本发明的方案中选用了低于现有键合过程中采用的键合力及键合功率参数，检测结果显示，减小了在键合机下落过程中或键合过程对IGBT芯片造成物理性伤害，降低了IGBT芯片出现软特性甚至造成IGBT芯片损坏的概率，同时，提高了键合质量。
为了验证该结果，本发明对不同键合参数下的情况进行了对比实验。
1、控制键合机，使键合机的输出键合力为3.92N，输出功率为45W。采用上述键合参数，在键合结束后，取七组试样进行拉力测试，其获得如下表1的实验数据。
表1
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置；专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理；集成电路器件或其特殊部件的制造
