功率模块的开封方法与流程

本发明涉及半导体器件的检测领域，尤其是涉及一种功率模块的开封方法。

背景技术：

1、在对芯片进行失效分析之前，通常需要对功率模块进行开封处理以去除模封体、散热基板等结构，传统的开封方式是通过砂纸对功率模块进行打磨，然而散热基板中的陶瓷层硬度较高，砂纸打磨操作难度大，需要耗费较长的时间，效率较低，并且需要消耗大量的砂纸，物料成本较高。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种功率模块的开封方法，能够保证检测精度，提升检测效率。

2、根据本发明实施例的功率模块的开封方法，应用于功率模块，所述功率模块包括模封体、芯片与散热基板，所述芯片位于所述模封体内，所述模封体包括相对设置的第一表面与第二表面，所述芯片与所述散热基板沿所述第一表面至所述第二表面的第一方向层叠设置，所述散热基板包括沿所述第一方向层叠设置的第一导电层、陶瓷层与第二导电层，其中，所述第一导电层与所述陶瓷层位于所述模封体内，所述第二导电层部分位于所述模封体内，且所述第二导电层背离所述陶瓷层的表面从所述第二表面露出；

3、所述功率模块的开封方法包括以下步骤：

4、获取所述第一导电层和/或所述陶瓷层在所述第一方向上的位置信息；

5、基于所述位置信息，从所述模封体的侧面沿与所述第一方向垂直的第二方向进行第一切割步骤，以去除所述第二导电层与至少部分所述陶瓷层；

6、对切割后的功率模块进行打磨以使所述芯片露出。

7、根据本发明第一实施例的功率模块的开封方法，至少具有如下有益效果：

8、本发明能够通过侧向切割的方式去除第二导电层与至少部分陶瓷层，能够显著减少打磨的工作量，提升开封效率，并降低物料成本。

9、在本发明的其他实施例中，通过刀具从所述模封体的侧面沿所述第二方向进行所述第一切割步骤；

10、其中，所述功率模块的开封方法还包括以下步骤：

11、获取所述刀具的厚度与所述第一导电层的厚度之间的第一比例，当所述第一比例小于或者等于第一设定值时，通过所述刀具在所述第一导电层的范围内切割，以去除所述第二导电层与全部所述陶瓷层。

12、在本发明的其他实施例中，所述第一设定值为0.8。

13、在本发明的其他实施例中，所述功率模块的开封方法还包括以下步骤：

14、通过所述刀具在所述第一导电层的范围内并从靠近所述陶瓷层的一侧进行所述第一切割步骤。

15、在本发明的其他实施例中，所述功率模块的开封方法还包括以下步骤：

16、获取所述刀具的厚度与所述陶瓷层的厚度之间的第二比例，当所述第一比例大于所述第一设定值，且所述第二比例小于或者等于第二设定值时，通过所述刀具在所述陶瓷层的范围内进行所述第一切割步骤，以去除所述第二导电层与至少部分所述陶瓷层。

17、在本发明的其他实施例中，所述第二设定值为1。

18、在本发明的其他实施例中，所述功率模块的开封方法还包括以下步骤：

19、通过所述刀具在所述陶瓷层的范围内并从靠近所述第一导电层的一侧进行所述第一切割步骤。

20、在本发明的其他实施例中，所述功率模块的开封方法还包括以下步骤：

21、当所述第一比例大于所述第一设定值，且所述第二比例大于所述第二设定值时，通过所述刀具在所述第一导电层与所述陶瓷层的交界处进行所述第一切割步骤，以去除所述第二导电层与全部所述陶瓷层。

22、在本发明的其他实施例中，所述功率模块的开封方法还包括以下步骤：

23、沿所述第一方向或者与所述第一方向相反的方向对所述功率模块进行第二切割步骤，以形成能够显露所述第一导电层、所述陶瓷层与所述第二导电层的切面；

24、通过所述切面获取所述第一导电层和/或所述陶瓷层在所述第一方向上的位置信息。

25、在本发明的其他实施例中，所述功率模块的开封方法还包括以下步骤：

26、从所述第一表面或者所述第二表面的一侧获取所述功率模块的透视图像，基于所述透视图像选择进行所述第二切割步骤的切割位置，以使所述切割位置避让所述芯片并经过所述散热基板。

27、在本发明的其他实施例中，所述功率模块的开封方法还包括以下步骤：

28、设置安装部件，所述安装部件具有安装表面，所述安装表面和/或所述第一表面具有凹入部；

29、在所述安装表面与所述第一表面之间设置粘接剂，使所述功率模块与所述安装部件抵紧，并对所述粘接剂进行加热，以使粘接剂填充至所述凹入部内；

30、使所述粘接剂冷却以粘接所述功率模块与所述安装部件。

31、在本发明的其他实施例中，通过刀具从所述模封体的侧面沿所述第二方向进行所述第一切割步骤，其中，所述功率模块的开封方法包括以下参数中的至少一种：

32、所述刀具的厚度为0.3mm至0.5mm；

33、所述刀具的进给速度为1mm/min至2mm/min。

34、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.功率模块的开封方法，其特征在于，应用于功率模块，所述功率模块包括模封体、芯片与散热基板，所述芯片位于所述模封体内，所述模封体具有相对设置的第一表面与第二表面，所述芯片与所述散热基板沿所述第一表面至所述第二表面的第一方向层叠设置，所述散热基板包括沿所述第一方向层叠设置的第一导电层、陶瓷层与第二导电层，其中，所述第一导电层与所述陶瓷层位于所述模封体内，所述第二导电层部分位于所述模封体内，且所述第二导电层背离所述陶瓷层的表面从所述第二表面露出；

2.根据权利要求1所述的功率模块的开封方法，其特征在于，通过刀具从所述模封体的侧面沿所述第二方向进行所述第一切割步骤；

3.根据权利要求2所述的功率模块的开封方法，其特征在于，所述第一设定值为0.8。

4.根据权利要求2所述的功率模块的开封方法，其特征在于，所述功率模块的开封方法还包括以下步骤：

5.根据权利要求5所述的功率模块的开封方法，其特征在于，所述第二设定值为1。

6.根据权利要求5所述的功率模块的开封方法，其特征在于，所述功率模块的开封方法还包括以下步骤：

7.根据权利要求1所述的功率模块的开封方法，其特征在于，所述功率模块的开封方法还包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的功率模块的开封方法，其特征在于，所述功率模块的开封方法还包括以下步骤：

9.根据权利要求1所述的功率模块的开封方法，其特征在于，所述功率模块的开封方法还包括以下步骤：

10.根据权利要求1所述的功率模块的开封方法，其特征在于，通过刀具从所述模封体的侧面沿所述第二方向进行所述第一切割步骤，其中，所述功率模块的开封方法包括以下参数中的至少一种：

技术总结
本发明公开了一种功率模块的开封方法，功率模块包括模封体、芯片与散热基板，芯片位于模封体内，芯片与散热基板沿模封体的正面至背面的第一方向层叠设置，散热基板包括沿第一方向层叠设置的第一导电层、陶瓷层与第二导电层，功率模块的开封方法包括以下步骤：获取第一导电层和/或陶瓷层在第一方向上的位置信息；基于位置信息，从模封体的侧面沿与第一方向垂直的第二方向进行第一切割步骤，以去除第二导电层与至少部分陶瓷层；对切割后的功率模块进行打磨以使芯片露出。本发明能够通过侧向切割的方式去除第二导电层与至少部分陶瓷层，能够显著减少打磨的工作量，提升开封效率，并降低物料成本。

技术研发人员：龚瑜,黄彩清,王粒连
受保护的技术使用者：深圳赛意法微电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13