阅读说明：本技术 一种半导体元件的固晶工艺及半导体元件及电子产品 (Die bonding process of semiconductor element, semiconductor element and electronic product ) 是由 王琇如 于 2020-05-21 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种半导体元件的固晶工艺及半导体元件及电子产品,半导体元件的固晶工艺,包括以下步骤：S1、提供载体,提供具有芯片焊接部的铜制载体,并在所述铜制载体上的所述芯片焊接部设置锡材料；S2、贴片,采用贴片机将芯片黏贴在所述芯片焊接部。本方案通过在纯铜载体上设置锡焊料,直接将芯片热压在锡焊料上,使稀罕料融化并实现对芯片的焊接,由此可以提高产品的生产效率,提高产品的良率并降低生产成本。(The invention discloses a die bonding process of a semiconductor element, the semiconductor element and an electronic product, wherein the die bonding process of the semiconductor element comprises the following steps: s1, providing a carrier, providing a copper carrier with a chip welding part, and arranging a tin material on the chip welding part on the copper carrier; and S2, pasting a chip on the chip welding part by adopting a chip mounter. This scheme is through setting up the tin solder on pure copper carrier, directly with chip hot pressing on the tin solder, make rare material melt and realize the welding to the chip, can improve the production efficiency of product from this, improve the yield and the reduction in production cost of product.)

一种半导体元件的固晶工艺及半导体元件及电子产品

技术领域

本发明涉及半导体产品加工技术领域，尤其涉及一种半导体元件的固晶工艺及半导体元件及电子产品。

背景技术

半导体元件的封装中，通常需要将芯片固定在载体上，现有技术中通过印刷锡膏的方式在载体上设置结合材，之后放置芯片后通过回流焊的方式对芯片进行焊接在进行高温回流焊时锡膏会对芯片位置造成影响，导致芯片焊接不牢靠，产品合格率、生产效率均受到影响。

发明内容

本发明实施例的一个目的在于：提供一种半导体元件的固晶工艺，其能够解决现有技术中存在的上述问题。

本发明实施例的另一个目的在于：提供一种半导体元件，其产品合格率高，生产效率高。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供一种半导体元件的固晶工艺，包括以下步骤：

S1、提供载体，提供具有芯片焊接部的铜制载体，并在所述铜制载体上的所述芯片焊接部设置锡材料；

S2、贴片，采用贴片机将芯片黏贴在所述芯片焊接部。

作为所述的半导体元件的固晶工艺的一种优选的技术方案，所述贴片机采用热贴片机，所述热贴片机的芯片键合头加热到200至500℃对芯片进行贴片键合。

作为所述的半导体元件的固晶工艺的一种优选的技术方案，所述贴片机为芯片抓取装置，所述贴片过程中，在所述铜制载体的底部对应所述芯片焊接部的位置进行加热，使所述锡材料的温度达到200至500℃。

作为所述的半导体元件的固晶工艺的一种优选的技术方案，所述铜制载体上设置有凹槽，所述芯片焊接部位于所述凹槽中。

作为所述的半导体元件的固晶工艺的一种优选的技术方案，步骤S1提供载体还包括步骤S11、表面处理，对所述铜制载体表面进行去氧化处理。

作为所述的半导体元件的固晶工艺的一种优选的技术方案，所述锡材料通过电镀液电镀的方式设置在所述芯片焊接部。

作为所述的半导体元件的固晶工艺的一种优选的技术方案，所述电镀液采用甲基磺酸和甲基磺酸锡配置而成。

作为所述的半导体元件的固晶工艺的一种优选的技术方案，所述电镀液中H⁺离子的含量为120至140g/L,Sn²⁺离子的含量为12至15g/L，所述电镀液的温度为23至25℃。

另一方面，提供一种半导体元件，其采用如上所述的半导体元件的固晶工艺加工而成。

再一方面，提供一种电子产品，其具有如上所述的半导体元件的固晶工艺加工而成的半导体产品。

本发明的有益效果为：本方案通过在纯铜载体上设置锡焊料，直接将芯片热压在锡焊料上，使稀罕料融化并实现对芯片的焊接，由此可以提高产品的生产效率，提高产品的良率并降低生产成本。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明实施例所述半导体元件的固晶工艺流程图。

图2为本发明实施例所述在载体上设置锡材料后的结构示意图。

图3为本发明实施例所述贴片过程示意图。

图4为本发明实施例所述贴片完成后产品结构示意图。

图中：

100、载体；200、凹槽；300、锡材料；400、芯片。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-4所示所示，本实施例提供一种半导体元件的固晶工艺，包括以下步骤：

S1、提供载体100，提供具有芯片焊接部的铜制载体100，并在所述铜制载体100上的所述芯片焊接部设置锡材料300；

S2、贴片，采用贴片机将芯片400黏贴在所述芯片焊接部。

本方案通过在纯铜载体100上设置锡焊料，直接将芯片400热压在锡焊料上，使稀罕料融化并实现对芯片400的焊接，由此可以提高产品的生产效率，提高产品的良率并降低生产成本。

本实施例所述的半导体元件的固晶工艺中，所述贴片机采用热贴片机，所述热贴片机的芯片键合头加热到200至500℃对芯片400进行贴片键合。

具体的，本实施例中所述热贴片机的芯片键合头加热到200℃对芯片400进行贴片键合。

在其他实施例中还可以为所述热贴片机的芯片键合头加热到300℃对芯片400进行贴片键合。

在其他实施例中还可以为所述热贴片机的芯片键合头加热到400℃对芯片400进行贴片键合。

在其他实施例中还可以为所述热贴片机的芯片键合头加热到500℃对芯片400进行贴片键合。

在其他实施例中，所述贴片机还可以为为芯片400抓取装置，所述贴片过程中，在所述铜制载体100的底部对应所述芯片焊接部的位置进行加热，使所述锡材料300的温度达到200至500℃。

本实施例中采用使所述锡材料300的温度达到200℃。

在本发明的另一个实施例中采用使所述锡材料300的温度达到300℃。

在本发明的再一个实施例中采用使所述锡材料300的温度达到400℃。

在本发明的另一个实施例中采用使所述锡材料300的温度达到500℃。

作为所述的半导体元件的固晶工艺的一种优选的技术方案，所述铜制载体100上设置有凹槽200，所述芯片焊接部位于所述凹槽200中。

通过将所述芯片焊接部设置在凹槽200中，可以避免贴片过程中锡材料300熔化而溢流到铜制载体100的其他区域，并且可以通过设置的凹槽200限制锡材料300的整体高度一致，避免芯片400安装发生倾斜。

作为一种优选的技术方案，本实施例中步骤S1提供载体100还包括步骤S11、表面处理，对所述铜制载体100表面进行去氧化处理。

去氧化处理可以保证镀锡后的外观质量，从而保证芯片400贴片的质量。

本实施例中所述锡材料300通过电镀液电镀的方式设置在所述芯片焊接部。所述电镀液采用甲基磺酸和甲基磺酸锡配置而成。

本方案中所述电镀液中H+离子的含量为120至140g/L,Sn2+离子的含量为12至15g/L，所述电镀液的温度为23至25℃。

具体的，本实施例中所述电镀液中H+离子的含量为130至g/L,Sn2+离子的含量为14g/L，所述电镀液的温度为24℃。

同时，本实施例还提供一种半导体元件，其采用如上所述的半导体元件的固晶工艺加工而成。

同时，本实施例中还提供一种电子产品，其具有如上所述的半导体元件的固晶工艺加工而成的半导体产品。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。