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1、(10)申请公布号 CN 102509707 A (43)申请公布日 2012.06.20 C N 1 0 2 5 0 9 7 0 7 A *CN102509707A* (21)申请号 201110426028.8 (22)申请日 2011.12.19 H01L 21/56(2006.01) H01L 23/29(2006.01) (71)申请人如皋市大昌电子有限公司 地址 226500 江苏省南通市如皋市柴湾镇镇 南村13组（本公司自有房屋内） (72)发明人王志敏 赵宇 孙家清 (74)专利代理机构南京正联知识产权代理有限 公司 32243 代理人卢海洋 (54) 发明名称 聚酰亚胺钝化保。
2、护整流芯片的工艺 (57) 摘要 本发明公开了聚酰亚胺钝化保护功率半导体 整流芯片的工艺，对镀镍硅片进行机械开槽加工 后，使用混合酸去除机械开槽带来的损伤，再使用 聚酰亚胺酸沉积在硅表面，通过烘烤，完成聚酰亚 胺酸的亚胺化，对台面PN结进行钝化保护。完成 保护的镀镍硅片切割成芯片，并可以测试筛选良 品，以保证封装后的高良率。经过本发明工艺钝 化保护后的芯片适用于轴向二极管、桥式整流器、 T0系列等功率器件的封装。本发明的优点是：在 焊接电极引出端之前，就用聚酰亚胺对PN结进行 钝化保护，比传统工艺生产的产品工艺成本下降 10%，每年减少废水排放60%，用聚酰亚胺钝化保 护的芯片封装的整流器件结。
3、温达到175，常温 下反向漏电流低于100nA，具有很强的稳定性和 可靠性。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 1 页 1/1页 2 1.聚酰亚胺钝化保护整流芯片的工艺，其特征是，包括如下步骤： （1）镀镍硅片N+电极面合金 将镀镍硅片的N+面和焊片对应排列在一起，加热温度至270350，焊片熔化后和硅 片表面的镍层形成合金； （2）镀镍硅片P+面开槽 采用机械方法对镀镍硅片的P+面进行开槽处理，然后对硅片的表面进行清洗， 去除表面的污垢； （3）镀镍硅片P+面合金。
4、 镀镍硅片P+面用网板进行网印焊料，控制温度为270350，对镀镍硅片进行清 洗，去除助焊剂； （4）对镀镍硅片进行化学处理 用混合酸对镀镍硅片的开槽处进行腐蚀，去除硅片表面的损伤层，然后用纯水对镀镍 硅片进行超声波清洗；清洗完毕后进行离心甩干，最后进行烘干； （5）对镀镍硅片进行涂敷、固化 将聚酰亚胺酸均匀涂敷在镀镍硅片的P+面，通过烘烤使涂敷在P+面的聚酰亚胺酸形 成厚度为1580um的聚酰亚胺层，保护PN结，控制烘烤温度为200280； （6）吹砂去胶 用带有通孔的网板，对准镀镍硅片的P+面，并将网板和镀镍硅片的P+面进行粘结，然 后进行吹砂处理，去除硅片P+面顶部的聚酰亚胺，最后清洗镀。
5、镍硅片，去除表面污垢； （7）漂洗氧化层 使用活化剂去除镀镍硅片表面的氧化层，然后清洗并烘干； （8）测试、划片、筛选 镀镍硅片经过上述一系列处理后，测试其电性参数，并将镀镍硅片切割成芯片形 状，然后筛选出外观不良品。 2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺钝化保护整流芯片的工艺，其特征在于：所述步骤 （4）中的混合酸为包含常规浓度的氢氟酸、硝酸、以及酸稳定剂的混合物。 3.根据权利要求1所述的聚酰亚胺钝化保护整流芯片的工艺，其特征在于：所述步骤 （7）中的活化剂为常规浓度的硝酸溶液。 权 利 要 求 书CN 102509707 A 1/4页 3 聚酰亚胺钝化保护整流芯片的工艺 技术领域 0001 。
6、本发明涉及聚酰亚胺钝化保护整流芯片的工艺。 背景技术 0002 半导体功率整流器件在电子电力设备中应用广泛，功率整流器件在电路中的电气 性能全部依靠其中的芯片来实现。芯片的稳定性和可靠性主要取决于芯片的钝化保护质 量。因此，提高芯片的钝化保护质量是提高芯片的稳定性和可靠性的关键所在。 发明内容 0003 本发明的目的是：提供聚酰亚胺钝化保护整流芯片的工艺，使芯片的稳定性和可 靠性有所提高。 0004 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：聚酰亚胺钝化保护整流芯片的工艺， 包括如下步骤： （1）镀镍硅片N+电极面合金 将镀镍硅片的N+面和焊片对应排列在一起，加热温度至270350，焊片熔化后和。
7、硅 片表面的镍层形成合金； （2）镀镍硅片P+面开槽 采用机械方法对镀镍硅片的P+面进行开槽处理，然后对硅片的表面进行清洗， 去除表面的污垢； （3）镀镍硅片P+面合金 镀镍硅片P+面用网板进行网印焊料，控制温度为270350，对镀镍硅片进行清 洗，去除助焊剂； （4）对镀镍硅片进行化学处理 用混合酸对镀镍硅片的开槽处进行腐蚀，去除硅片表面的损伤层，然后用纯水对镀镍 硅片进行超声波清洗；清洗完毕后进行离心甩干，最后进行烘干； （5）对镀镍硅片进行涂敷、固化 将聚酰亚胺酸均匀涂敷在镀镍硅片的P+面，通过烘烤使涂敷在P+面的聚酰亚胺酸形 成厚度为1580um的聚酰亚胺层，保护PN结，控制烘烤温度为。
8、200280； （6）吹砂去胶 用带有通孔的网板，对准镀镍硅片的P+面，并将网板和镀镍硅片的P+面进行粘结，然 后进行吹砂处理，去除硅片P+面顶部的聚酰亚胺，最后清洗镀镍硅片，去除表面污垢； （7）漂洗氧化层 使用活化剂去除镀镍硅片表面的氧化层，然后清洗并烘干； （8）测试、划片、筛选 镀镍硅片经过上述一系列处理后，测试其电性参数，并将镀镍硅片切割成芯片形 状，然后筛选出外观不良品。 说 明 书CN 102509707 A 2/4页 4 0005 所述步骤（4）中的混合酸为包含常规浓度的氢氟酸、硝酸、以及酸稳定剂的混合 物。 0006 所述步骤（7）中的活化剂为常规浓度的硝酸溶液。 0007 。
9、本发明聚酰亚胺钝化保护整流芯片的工艺，对镀镍硅片进行机械开槽加工后，使 用混合酸去除机械开槽带来的损伤，再使用聚酰亚胺酸沉积在硅表面，通过烘烤，完成聚酰 亚胺酸的亚胺化，对台面PN结进行钝化保护。完成保护的镀镍硅片切割成芯片，并可以测 试筛选良品，以保证封装后的高良率。经过本发明工艺钝化保护后的芯片适用于轴向二极 管、贴片二极管、桥式整流器、T0系列等功率器件的封装， 本发明的优点是：本发明在焊接电极引出端之前，就用聚酰亚胺对PN结进行钝化保 护，比传统工艺生产的产品工艺成本下降10%，每年减少废水排放60%，用聚酰亚胺钝化保 护的芯片封装的整流器件结温达到175，常温下反向漏电流低于100n。
10、 A，具有很强的稳定 性和可靠性。 附图说 明 0008 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细叙述。 0009 图1为本发明工艺流程图。 具体实施方式 0010 实施例1 如图1所示，本发明酰亚胺钝化保护整流芯片的工艺，包括如下步骤， 镀镍硅片N+电极面合金：将镀镍硅片的N+面和焊片对应排列在一起，加热温度至 270，焊片熔化后和硅片表面的镍层形成合金； 镀镍硅片P+面开槽：采用机械方法对镀镍硅片的P+面进行开槽处理，然后对硅片的表 面进行清洗，去除表面的污垢； 镀镍硅片P+面合金：镀镍硅片P+面用网板进行网印焊料，控制温度为270，对镀镍 硅片进行清洗，去除助焊剂； 对镀镍硅片进行。
11、化学处理：用包含常规浓度的氢氟酸、硝酸、以及酸稳定剂的混合酸对 镀镍硅片的开槽处进行腐蚀，去除硅片表面的损伤层，然后用纯水对镀镍硅片进行超声波 清洗；清洗完毕后进行离心甩干，最后进行烘干； 对镀镍硅片进行涂敷、固化：将一定量的聚酰亚胺酸均匀涂敷在镀镍硅片的P+面，通 过烘烤使涂敷在P+面的聚酰亚胺酸形成厚度为15um的聚酰亚胺，保护PN结，控制烘烤温 度为200； 吹砂去胶：用带有通孔的网板，对准镀镍硅片的P+面，并将网板和镀镍硅片的P+面进 行粘结，然后进行吹砂处理，去除硅片P+面顶部的聚酰亚胺，最后清洗镀镍硅片，去除表面 污垢； 漂洗氧化层：使用常规浓度的硝酸溶液，去除镀镍硅片表面的氧化层。
12、，然后清洗并烘 干； 测试、划片、筛选： 镀镍硅片经过上述一系列处理后，测试其电性参数，并将镀镍硅片 切割成芯片形状，然后筛选出外观不良品。 说 明 书CN 102509707 A 3/4页 5 0011 实施例2 如图1所示，本发明酰亚胺钝化保护整流芯片的工艺，包括如下步骤， 镀镍硅片N+电极面合金：将镀镍硅片的N+面和焊片对应排列在一起，加热温度至 310，焊片熔化后和硅片表面的镍层形成合金； 镀镍硅片P+面开槽：采用机械方法对镀镍硅片的P+面进行开槽处理，然后对硅片的表 面进行清洗，去除表面的污垢； 镀镍硅片P+面合金：镀镍硅片P+面用网板进行网印焊料，控制温度为300，对镀镍 硅片进行。
13、清洗，去除助焊剂； 对镀镍硅片进行化学处理：用包含常规浓度的氢氟酸、硝酸、以及酸稳定剂的混合酸对 镀镍硅片的开槽处进行腐蚀，去除硅片表面的损伤层，然后用纯水对镀镍硅片进行超声波 清洗；清洗完毕后进行离心甩干，最后进行烘干； 对镀镍硅片进行涂敷、固化：将一定量的聚酰亚胺酸均匀涂敷在镀镍硅片的P+面，通 过烘烤使涂敷在P+面的聚酰亚胺酸形成厚度为50um的聚酰亚胺，保护PN结，控制烘烤温 度为240； 吹砂去胶：用带有通孔的网板，对准镀镍硅片的P+面，并将网板和镀镍硅片的P+面进 行粘结，然后进行吹砂处理，去除硅片P+面顶部的聚酰亚胺，最后清洗镀镍硅片，去除表面 污垢； 漂洗氧化层：使用常规浓度的。
14、硝酸溶液，去除镀镍硅片表面的氧化层，然后清洗并烘 干； 测试、划片、筛选： 镀镍硅片经过上述一系列处理后，测试其电性参数，并将镀镍硅片 切割成芯片形状，然后筛选出外观不良品。 0012 实施例3 如图1所示，本发明酰亚胺钝化保护整流芯片的工艺，包括如下步骤， 镀镍硅片N+电极面合金：将镀镍硅片的N+面和焊片对应排列在一起，加热温度至 350，焊片熔化后和硅片表面的镍层形成合金； 镀镍硅片P+面开槽：采用机械方法对镀镍硅片的P+面进行开槽处理，然后对硅片的表 面进行清洗，去除表面的污垢； 镀镍硅片P+面合金：镀镍硅片P+面用网板进行网印焊料，控制温度为350，对镀镍 硅片进行清洗，去除助焊剂； 。
15、对镀镍硅片进行化学处理：用包含常规浓度的氢氟酸、硝酸、以及酸稳定剂的混合酸对 镀镍硅片的开槽处进行腐蚀，去除硅片表面的损伤层，然后用纯水对镀镍硅片进行超声波 清洗；清洗完毕后进行离心甩干，最后进行烘干； 对镀镍硅片进行涂敷、固化：将一定量的聚酰亚胺酸均匀涂敷在镀镍硅片的P+面，通 过烘烤使涂敷在P+面的聚酰亚胺酸形成厚度为80um的聚酰亚胺，保护PN结，控制烘烤温 度为280； 吹砂去胶：用带有通孔的网板，对准镀镍硅片的P+面，并将网板和镀镍硅片的P+面进 行粘结，然后进行吹砂处理，去除硅片P+面顶部的聚酰亚胺，最后清洗镀镍硅片，去除表面 污垢； 漂洗氧化层：使用常规浓度的硝酸溶液，去除镀镍硅。
16、片表面的氧化层，然后清洗并烘 说 明 书CN 102509707 A 4/4页 6 干； 测试、划片、筛选： 镀镍硅片经过上述一系列处理后，测试其电性参数，并将镀镍硅片 切割成芯片形状，然后筛选出外观不良品。 0013 本发明聚酰亚胺钝化保护整流芯片的工艺，在焊接电极引出端之前，就用聚酰亚 胺对PN结进行钝化保护，比传统工艺生产的产品工艺成本下降10%，每年减少废水排放 60%，用聚酰亚胺钝化保护的芯片封装的整流器件结温达到175，常温下反向漏电流低于 100n A，具有很强的稳定性和可靠性。 说 明 书CN 102509707 A 1/1页 7 图1 说 明 书 附 图CN 102509707 A 。