[实用新型]键合线及半导体功率器件

说明书

本实用新型涉及一种键合线及半导体功率器件。其中，键合线包括：内导线及外包层；内导线用于为半导体功率器件中的芯片电连接半导体功率器件中的基板；外包层为熔点低于内导线熔点的导电层，包裹设置于内导线的外部，用于与半导体功率器件中的芯片或基板焊接。本实用新型通过在内导线的外部包裹设置外包层，外包层为熔点低于内导线熔点的导电层，熔点更低意味着焊接所需要的能量更低；内导线主要用于实现芯片与基板间的导电，外包层用于进行焊接，可以在保证内导线导电性的同时，通过更容易焊接的外包层与芯片及基板进行焊接键合，降低由于焊接造成芯片损坏的可能性。

技术领域

本实用新型涉及半导体功率器件领域，特别是涉及一种键合线及半导体功率器件。

背景技术

将集成电路芯片连接到电路布线基片上的方法，可以使用球形键合方法(ballbonding method)、楔形键合方法、焊料键合方法、电阻焊接方法等。在这些方法中，通常使用采用细金引线的球形键合方法。球形键合方法一般是由可移动的焊头引导的引线的尖端被引线和电极炬之间的放电熔化，从而形成球。当施加超声波时，球被压向作为第一键合点的集成电路芯片上的电极，从而进行键合(第一键合)。随后，当提供引线时，焊头向作为第二键合点的电路布线基片上的电极移动，并进行键合(第二键合)。在第二键合中，不形成球。在键合之后，焊头升起，夹子拉住引线并将其切断。引线又称为键合线。

目前常用的键合线为铜线，因为铜的导电性较好，且价格相比金而言更加低廉，但采用铜线需要使用能量非常高的超声波焊接进行键合，在键合时容易损坏芯片，使半导体器件产生缺陷。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种更容易焊接的键合线，避免键合时损坏芯片。

一种键合线，包括：内导线及外包层；

内导线用于为半导体功率器件中的芯片电连接半导体功率器件中的基板；

外包层为熔点低于内导线熔点的导电层，包裹设置于内导线的外部，用于与半导体功率器件中的芯片或基板焊接。

在其中一个实施例中，内导线为导电性高于外包层的金属导线。

在其中一个实施例中，键合线的横截面形状为圆角矩形。

在其中一个实施例中，内导线的横截面形状为圆角矩形。

在其中一个实施例中，外包层外部设置有抗氧化涂层或抗氧化电镀层。

在其中一个实施例中，内导线为铜导线。

在其中一个实施例中，内导线为银导线。

在其中一个实施例中，外包层为铝包层。

一种半导体功率器件，包括芯片和基板，芯片和基板通过键合线电连接。

在其中一个实施例中，半导体功率器件为IGBT模块，芯片包括IGBT芯片及二极管芯片；

半导体功率器件为IGBT模块，芯片包括IGBT芯片及二极管芯片；

基板包括第一基板及第二基板；

键合线包括第一键合线及第二键合线；

IGBT芯片的集电极通过电子焊料与第一基板的导电层连接，发射极通过第一键合线与第二基板的导电层电连接；

二极管芯片的阴极通过电子焊料与第一基板的导电层连接，阳极通过第二键合线与第二基板的导电层电连接。

上述键合线，通过在内导线的外部包裹设置外包层，外包层为熔点低于内导线熔点的导电层，熔点更低意味着焊接所需要的能量更低；内导线主要用于实现芯片与基板间的导电，外包层用于进行焊接，可以在保证内导线导电性的同时，通过更容易焊接的外包层与芯片及基板进行焊接键合，降低由于焊接造成芯片损坏的可能性。