[发明专利]聚酰亚胺喷涂

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种采用聚酰亚胺喷涂改善高压器件性能的方法，更具体的说是一种在高压器件芯片表面实施聚酰亚胺喷涂，以减小高压器件表面漏电进而提高高压器件特性的方法。

【背景技术】

塑料封装是一种广泛应用的半导体封装技术，主要用于半导体分立器件如二极管、三极管、功率MOSFET和IGBT等，随着器件工作电压的升高，塑封材料常不能满足更高的要求，主要是绝缘性能。

随着器件对工作电压的更高要求，对塑封材料提出更高的要求，主要是抗水汽和绝缘性能，但是塑封材料的性能是有限的，且高性能塑封材料价格昂贵，不宜大量采用。

【发明内容】

本发明的一个目的是在高压器件芯片表面实施聚酰亚胺喷涂，以减小高压器件表面漏电进而提高高压器件性能，改善产品可靠性。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：在高压器件芯片表面实施聚酰亚胺喷涂，以减小高压器件表面漏电。

该方法包括一套完整的聚酰亚胺喷涂工艺。所述的聚酰亚胺喷涂工艺包括等离子清洗和聚酰亚胺喷涂厚度及固化条件。将完成引线焊接工序的高压器件工件，经过等离子清洗，然后在高压器件芯片表面实施聚酰亚胺喷涂，然后进行固化。

等离子清洗工艺如下：

N2气体冲洗3次，气体流量300sccm，每次时间3s 等离子清洗时间10s，气体流量300sccm，电极功率300W N2气体冲洗3次，气体流量300sccm，每次时间3s

聚酰亚胺喷涂厚度及固化条件：

实验结果表明聚酰亚胺的作用有：

1.减小高压器件表面漏电进而提高高压器件特性

2.减少环境对器件的影响，还可以对a-粒子起屏蔽作用

3.减少或消除器件的软误差(soft error)。

4.减少应力、提高成品率。

本发明的优点在于：在高压器件芯片表面实施聚酰亚胺喷涂，以减小高压器件表面漏电进而提高高压器件性能，改善产品可靠性。

【附图说明】

图1是聚酰亚胺喷涂的器件结构示意图。

图2是传统塑料封装工艺流程图。

图3是采用聚酰亚胺喷涂工艺的封装工艺流程图。

【具体实施方式】

下面对本发明超声波回流焊焊接方法做出进一步的说明。

请参阅图3，为该发明采用聚酰亚胺喷涂工艺的封装工艺流程图，该流程在传统塑料封装工艺流程图的基础上增加等离子清洗和聚酰亚胺两个步骤。

等离子清洗工艺的详细过程为：

将完成引线焊接工序的高压器件工件放入等离子清洗腔内，抽真空至40毫托；

开N2气体流量300sccm时间3s，关N2气体抽真空至40毫托，如此冲洗3次；

开N2气体流量300sccm，电极功率300W，等离子清洗时间10s，关电极功率，关N2气体抽真空至40毫托；

开N2气体流量300sccm时间3s，关N2气体抽真空至40毫托。

聚酰亚胺喷涂工艺的详细过程为：

请参阅图1，为该发明采用聚酰亚胺喷涂的器件结构示意图，将上述完成等离子清洗工序的高压器件工件进行聚酰亚胺喷涂，聚酰亚胺厚度为500～800um；

在室温下平放40分钟～1小时，或红外灯照20～30分钟；

放入烘箱中升温至60～80度保持1小时；升温至100～120度保持1小时；升温至220～240度保持4小时以上；自然冷却至室温。

所述的超声波产生及控制系统包括超声波功率源和超声波功率控制系统， 超声波功率模块用于产生合适的超声波作用功率、合适的超声波作用时间。