[其他]半導體芯片附著裝置

無效

• 申請號: 86101652
• 申請日: 1986-03-14
• 公開（公告）號: CN86101652A
• 公開（公告）日: 1986-11-12
• 發明（設計）人: 邁克爾·J·普約;米利斯·C·費斯特;納倫德拉·N·辛格迪奧;迪帕克·馬胡利卡;薩特亞姆·C·奇魯庫里
• 申請（專利權）人: 奧林公司
• 主分類號: H01L23/02
• 分類號: H01L23/02;H01L23/12;H01L21/58
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 趙越

1、適用于將半導體芯片12附著到襯底14的一個半導體芯片附著裝置10，其特征在于；

一個襯底14；

一個半導體芯片12；

用于消散上述襯底和芯片在熱循環中產生的熱應力，而設置在上述襯底14和上述半導體芯片12之間并使間者焊牢的組件16。熱應力消散組件16的特征在于；

一具有在約35×10^-7到約100×10^-7英寸/英寸/度之間的熱膨脹系數的薄緩沖部件20；和

用于將上述金屬緩沖部件焊于上述襯底和上述芯片的焊接材料18，19。

2、權利要求1的芯片附著裝置，其特征在于上述的緩沖部分件20是由從鎢，錸，鉬及其合金，鎳-鐵合金和陶瓷的一類材料中送出而構成的。

3、權利要求2的芯片附著裝置，其特征在于上述的焊接材料包括第一和第二焊接材料層18和19，這些焊接材料層置于上述緩沖部件20的正反焊接表面上，上述的焊接材料是從金-硅，金-錫，銀-錫，銀-銻-錫，鉛-錫，銅-銦和它們的混合物的一類材料中選擇的合金。

4、權利要求3的芯片附著裝置，其進一步的特征為，第一和第二抗氧化層是分別安排在上述焊接材料層和上述緩沖部件的正反焊接表面之間的，上述的第一和第二抗氧化層是從金銀，鈀，鉑及其合金的一類材料中選擇的。

5、權利要求4的芯片附著裝置，其進一步的特征為，第一和第二勢量層是分別安排在上述第一和第二抗氧化層兩者與上述的緩沖部件之間的。上述的第一和第二勢量層是從上述的鎳，鈷及其合金的一組材料中選擇的。

6、權利要求5的芯片附著裝置，其特征在于上述的襯底具有大于約140×10^-7英寸/英寸/度的熱膨脹系數，上述的襯底材料是從金屬，合金，陶瓷和金屬陶瓷的一組材料中選取的。

7、權利要求6的芯片附著裝置特征在于上述的襯底具有第三抗氧化層，此抗氧化層是在半導體芯片附著處的表面上的，上述的第三抗氧化層的材料是從金，銀，鈀，鉑及其合金的一組材料中選取的。

8、權利要求7的芯片的附著裝置進一步包括在上述第三抗氧化層和上述襯底之間的第三勢量層，上述的第三勢量層是由鎳，鈷及其合金的一組材料中選取的。

9、適用將半導體芯片12附著到襯底14的工藝，其特征在于以下工藝步驟：

提供一襯底14;

將具有第一和第二即正反焊接表面的薄緩沖部件20置于上述襯底之上，它是用于消散熱循環帶來的熱應力，上述的緩沖部件20具有在約35×10^-7到約100×10^-7英寸/英寸/度之間的熱膨脹系數;

將第一焊接材料層18置于襯底和緩沖部件20的第一焊接表面之間;

將第二焊接材料層19置于上述緩沖部件20的第二焊接表面上;和

將分層組件加熱使焊接材料熔化并使襯底與緩沖部件焊牢。

10、權利要求9的工藝，其進一步特征在于以下工藝步驟：

提供半導體芯片12;

將半導體芯片置于第二焊接材料層19之上;和

將上述的分層裝置加熱，熔化焊接材料，使芯片焊到第二焊接材料層上。

11、權利要求10工藝的上述焊接材料是從金-硅，金-錫，銀-銻-錫，銀-錫，鉛-錫，銅-銦及其混合物的一組材料中選取的合金。

12、權利要求11的工藝特征所包括的工藝步驟如下：

選擇具有大于約140×10^-7英寸/英寸/度的熱膨脹系數的上述襯底，和

選擇上述襯底是從金屬，合金，陶瓷和金屬陶瓷的一組材料中選取的。

13、適用于將半導體芯片12″′附著到金屬襯底14″′的半導體芯片附著裝置，其特征為：

一個襯底14″′

一個半導體芯片12″′

設置和焊接在上述襯底14″′和上述半導體芯片12″′之間的元件50是用于消散上述襯底和芯片在熱循環中產生的熱應力，上述的熱應力消散裝置包括置于上述襯底和上述半導體芯片之間的焊接材料層，該焊接材料是從主要含的20到的40重量百分比的銀和其余主要為錫，約5到20重量百分比的銅和其余主要為銦和約2到約20重量百分比的鉛和其余為錫的一組材料中選取的。