[发明专利]制造半导体元件的方法

权利要求书

1、一种用以制造半导体元件、特别是大功率半导体元件的方法，在该方法中一片状半导体衬底(4)在至少一衬底侧实质上被焊接于金属接触片(6)，该方法包括下列步骤：

(a)至少一层焊料配置在半导体衬底(4)和准备焊接于其上的接触片(6)之间，该焊料能与该半导体衬底(4)的半导体材料形成一种共晶合金；以及

(b)将接触片(6)、焊料层和半导体衬底(4)的层结构加热至焊接和半导体材料的合金的低共熔点温度以上的一个温度；其特征在于该方法还包括

(c)层结构的加热在真空中通过热辐射各自进行；以及

(d)层结构的加热是用至少两平行板状加热元件(13、17)实现，它们的面积大于待焊接的层结构的面积；以及

(e)半导体衬底(4)和接触片(6)之间的材料焊接平面的取向，平行于板状加热元件(13、17)的表面。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

（a）板状加热元件（13、17）是载流石墨片;

（b）调节两板状加热元件的加热功率（P₁、P₂）;以及

（c）为了调节的目的，一第一温度传感器（14）设置在板状加热元件（13、17）的一个和层结构之间。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

（a）在层结构中半导体衬底（4）是设置在接触层（6）的上面;

（b）层结构装一负荷（16）在半导体衬底（4）上;以及

（c）在负荷（16）内配置一第二温度传感器（15），用以测量层结构中的温度。

4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

（a）半导体衬底（4）是由硅组成;

（b）铝被用作焊料;以及

（c）接触片（6）是由钼或钨组成。

5、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

（a）石墨片的厚度在0.2毫米至0.5毫米之间;

（b）石墨片的加热面积至少4倍于层结构的面积;

（c）在650℃温度下的真空小于1×10^-5毫巴;

（d）层结构中的温度是以±2°K的精确度调节;以及

（e）层结构用石英玻璃制的环状夹具（18）定中。