RU2359360C1 - Способ посадки кремниевого кристалла - Google Patents
Способ посадки кремниевого кристалла Download PDFInfo
- Publication number
- RU2359360C1 RU2359360C1 RU2008102632/28A RU2008102632A RU2359360C1 RU 2359360 C1 RU2359360 C1 RU 2359360C1 RU 2008102632/28 A RU2008102632/28 A RU 2008102632/28A RU 2008102632 A RU2008102632 A RU 2008102632A RU 2359360 C1 RU2359360 C1 RU 2359360C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- crystal
- base
- silicon crystal
- metals
- setting
- Prior art date
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 9
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 9
- 239000010703 silicon Substances 0.000 title claims abstract description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 13
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims abstract 2
- KUQWSGZKODCWTK-UHFFFAOYSA-N [Ag].[Ni].[Cr] Chemical compound [Ag].[Ni].[Cr] KUQWSGZKODCWTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 claims 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 2
- 239000010956 nickel silver Substances 0.000 abstract 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 10
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 3
- VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N chromium nickel Chemical compound [Cr].[Ni] VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N aluminum magnesium Chemical compound [Mg].[Al] SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LQBJWKCYZGMFEV-UHFFFAOYSA-N lead tin Chemical compound [Sn].[Pb] LQBJWKCYZGMFEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Die Bonding (AREA)
Abstract
Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано в производстве полупроводниковых приборов и интегральных схем. Сущность изобретения: в способе посадки кремниевого кристалла на основание корпуса последовательно напыляют в едином технологическом цикле на посадочную поверхность кремниевого кристалла три металла: хром-никель-серебро (Cr-Ni-Ag), а пайку кристаллов к основанию корпуса проводят при температуре 300-320°С в течение 3-5 с. Техническим результатом изобретения является повышение надежности контакта кристалла с основанием корпуса и стабильности процесса присоединения.
Description
Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано в производстве полупроводниковых приборов и интегральных схем.
Известен способ посадки кристалла полупроводникового прибора [1]. Сущность изобретения заключается в том, что на соединяемые поверхности кристалла и основания корпуса наносят слои металла: на кристалл - магний, на основание - алюминий, между ними размещают припойную прокладку из алюминий-магниевого сплава электрического состава, нагревают детали до 450-750°С, при которой образуется жидкая прослойка, выдерживают и охлаждают до формирования паяного соединения.
Недостатком способа является сложная технология, высокие температуры, низкая производительность процесса.
Известен способ посадки кремниевого кристалла на основание корпуса [2]. Сущность способа заключается в напылении на обратную сторону пластин слоя металлов хром-никель (Cr-Ni), между поверхностями кристалла и основания размещают припойную оловянно-свинцовую прокладку, нагревают детали до формирования паяного соединения.
Недостатком способа является ненадежность контактного соединения.
Целью изобретения является повышение надежности контакта кристалла с основанием корпуса и стабильности процесса присоединения.
Сущность способа заключается в том, что на обратную сторону кремниевой пластины наносят последовательно в едином технологическом цикле три металла: хром-никель-серебро (Cr-Ni-Ag). Разделяют пластину на кристаллы и производят пайку кристаллов к основанию корпуса при температуре 300-320°С в течение 3-5 с. Данное сочетание напыляемых металлов обеспечивает получение надежного контакта кристалла, 100% распределение припоя по поверхности кристалла, отсутствие пор в припое, улучшение выходных характеристик прибора.
Качество посадки контролируется методом отрыва с определенным усилием и визуально под микроскопом. При проведении контроля посадки кристалла с трехслойной металлизацией кристалл не отрывается от основания корпуса при приложении соответствующего усилия, а при приложении большего усилия разламывается сам кремний. Это объясняет то, что посадка кристалла качественная. При визуальном контроле под микроскопом со всех сторон кристалла по периметру на 0,5-1,0 мм от края проступает припой, что показывает удовлетворительное распределение припоя по всей площади кристалла. Кроме того, контроль площади распределения припоя по основанию кристалла с помощью рентгеновского микроскопа показал 100% распределение припойного слоя по площади кристалла без пор, что улучшает тепловые свойства прибора.
Сущность изобретения подтверждается следующими примерами:
ПРИМЕР 1. Процесс проводят в установке вакуумного напыления, в которой размещены кремниевые пластины. Задают режимы напыления металлов хром-никель-серебро (Cr-Ni-Ag). Процесс проводят в едином технологическом цикле, на поверхности полупроводника формируется тонкая металлическая пленка из трех металлов, напыленных последовательно: Cr-Ni-Ag.
Толщина каждого слоя соответствует следующим значениям:
Cr - 0,05±0,01 мкм; Ni - 0,5±0,02 мкм; Ag - 0,4±0,5 мкм.
Скорость напыления металлов равна:
Cr - 15,0 Å/с
Ni - 12,0 Å/с
Ag - 25,0 Å/с
Процент выхода годных пластин на операции «Посадка кристалла» составляет 96-98%.
ПРИМЕР 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Задают режимы напыления металлов хром-никель-серебро.
Толщина каждого слоя соответствует следующим значениям:
Cr - 0,05±0,01 мкм; Ni - 0,5±0,02 мкм; Ag - 0,6±0,5 мкм.
Скорость напыления металлов равна:
Cr - 15,0 Å/с
Ni - 12,0 Å/с
Ag - 25,0 Å/с
Процент выхода годных пластин на операции «Посадка кристалла» составляет 99-100%.
Использование данного способа позволяет повысить надежность контакта кристалла с основанием корпуса при проведении процесса напыления трех металлов хром-никель-серебро (Cr-Ni-Ag) в едином технологическом цикле.
Источники информации
1. А.С. СССР № 1674293, H01L 21/58,30.08.91.
2. Мазель Е.З., Пресс Ф.П. Планарная технология кремниевых приборов. - М.: Энергия, 1974, с. 318-321.
Claims (1)
- Способ посадки кремниевого кристалла на основание корпуса, включающий последовательное напыление в едином технологическом цикле на посадочную поверхность кристалла слоев металлов и пайку кристалла к основанию, отличающийся тем, что проводят последовательное напыление трех металлов хром-никель-серебро, а пайку кристалла к основанию корпуса проводят при температуре 300-320°С.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008102632/28A RU2359360C1 (ru) | 2008-01-22 | 2008-01-22 | Способ посадки кремниевого кристалла |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008102632/28A RU2359360C1 (ru) | 2008-01-22 | 2008-01-22 | Способ посадки кремниевого кристалла |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2359360C1 true RU2359360C1 (ru) | 2009-06-20 |
Family
ID=41026053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008102632/28A RU2359360C1 (ru) | 2008-01-22 | 2008-01-22 | Способ посадки кремниевого кристалла |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2359360C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2792837C2 (ru) * | 2021-06-02 | 2023-03-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Дагестанский государственный технический университет" | Способ посадки кристалла на основание корпуса |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1982002457A1 (en) * | 1980-12-30 | 1982-07-22 | Finn John B | Die attachment exhibiting enhanced quality and reliability |
| US4480261A (en) * | 1981-07-02 | 1984-10-30 | Matsushita Electronics Corporation | Contact structure for a semiconductor substrate on a mounting body |
| EP0142692A1 (de) * | 1983-10-12 | 1985-05-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Montage von Halbleiterbauteilen auf einer Trägerplatte |
| SU1674293A1 (ru) * | 1988-06-15 | 1991-08-30 | Калужский Завод Автомотоэлектрооборудования Им.60-Летия Октября | Способ соединени полупроводникового кристалла с кристаллодержателем |
| EP0833384A2 (de) * | 1996-09-25 | 1998-04-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Halbleiterkörper mit Lotmaterialschicht |
| RU2173913C2 (ru) * | 1999-07-15 | 2001-09-20 | Дагестанский государственный технический университет | Способ присоединения кремниевого кристалла к кристаллодержателю полупроводникового прибора |
| RU2005141101A (ru) * | 2005-12-27 | 2007-07-10 | Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) (Ru) | Способ посадки кремниевого кристалла на основание корпуса |
-
2008
- 2008-01-22 RU RU2008102632/28A patent/RU2359360C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1982002457A1 (en) * | 1980-12-30 | 1982-07-22 | Finn John B | Die attachment exhibiting enhanced quality and reliability |
| US4480261A (en) * | 1981-07-02 | 1984-10-30 | Matsushita Electronics Corporation | Contact structure for a semiconductor substrate on a mounting body |
| EP0142692A1 (de) * | 1983-10-12 | 1985-05-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Montage von Halbleiterbauteilen auf einer Trägerplatte |
| SU1674293A1 (ru) * | 1988-06-15 | 1991-08-30 | Калужский Завод Автомотоэлектрооборудования Им.60-Летия Октября | Способ соединени полупроводникового кристалла с кристаллодержателем |
| EP0833384A2 (de) * | 1996-09-25 | 1998-04-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Halbleiterkörper mit Lotmaterialschicht |
| RU2173913C2 (ru) * | 1999-07-15 | 2001-09-20 | Дагестанский государственный технический университет | Способ присоединения кремниевого кристалла к кристаллодержателю полупроводникового прибора |
| RU2005141101A (ru) * | 2005-12-27 | 2007-07-10 | Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) (Ru) | Способ посадки кремниевого кристалла на основание корпуса |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| МАЗЕЛЬ Е.З., ПРЕСС Ф.П. Планарная технология кремниевых приборов. - М.: Энергия, 1974, с.318-321. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2792837C2 (ru) * | 2021-06-02 | 2023-03-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Дагестанский государственный технический университет" | Способ посадки кристалла на основание корпуса |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109476556B (zh) | 接合体、电路基板及半导体装置 | |
| CN103648766B (zh) | 层叠体和层叠体的制造方法 | |
| TWI527119B (zh) | 用於高功率密度晶片之金屬熱接合物 | |
| TWI462236B (zh) | 副載置片及其製造方法 | |
| JPH0945757A (ja) | 静電チャック | |
| TWI430377B (zh) | 用於減緩介金屬化合物成長之方法 | |
| RU2570226C1 (ru) | Способ монтажа кремниевых кристаллов на покрытую золотом поверхность | |
| RU2375787C2 (ru) | Способ посадки кремниевого кристалла на основание корпуса | |
| RU2359360C1 (ru) | Способ посадки кремниевого кристалла | |
| US9349704B2 (en) | Jointed structure and method of manufacturing same | |
| RU2815323C1 (ru) | Способ монтажа кристалла кремниевого транзистора | |
| RU2343586C1 (ru) | Способ формирования контактного слоя титан-германий | |
| RU2534439C2 (ru) | Способ формирования контакта к стоковой области полупроводникового прибора | |
| JP6318441B2 (ja) | 接合方法 | |
| RU2534449C2 (ru) | Способ формирования контакта к коллекторной области кремниевого транзистора | |
| CA3030260C (en) | Method of production of thermoelectric micro-coolers (variants) | |
| CN110444504B (zh) | 半导体装置组合件及其制造方法 | |
| RU2347297C1 (ru) | Способ монтажа кремниевых кристаллов на покрытую золотом поверхность | |
| RU2792837C2 (ru) | Способ посадки кристалла на основание корпуса | |
| RU2786366C2 (ru) | СПОСОБ ПОСАДКИ КРИСТАЛЛА ТИТАН-ГЕРМАНИЙ (Ti-Ge) | |
| RU2173913C2 (ru) | Способ присоединения кремниевого кристалла к кристаллодержателю полупроводникового прибора | |
| TWI364337B (ru) | ||
| RU2798772C2 (ru) | Способ присоединения кремниевого кристалла к кристаллодержателю полупроводникового прибора | |
| TWM676761U (zh) | 半導體元件測試裝置 | |
| Bansal et al. | Laser transfer of sol–gel ferroelectric thin films using an ITO release layer |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100123 |