本发明涉及半导体功率器件技术领域，具体涉及一种半导体功率器件子模组及其生产方法及压接式igbt模块。
背景技术：
igbt作为新一代全控型电力电子器件，经过三十多年的快速发展，已经成为电力电子领域的主流器件，并且随着电压、电流参数迅速提高，目前已经在工业领域、机车牵引、智能电网等领域迅速推广。
现有技术中，有从业者提出一种全压接式igbt模块，即：在模块内部设置多个芯片定位装置，再将钼片和芯片依次放进定位装置，然后压接而成。其中，igbt芯片的栅极通过弹簧端子引出到pcb上进行互连。采用这种结构后，由于需要对各个芯片进行单独定位，压接时很难保证一致的压力误差，容易造成芯片损坏。
为此，中国专利文献cn102881589b公开了一种压接式igbt模块的制作方法，包括如下步骤：①将底部钼片放置在一烧结基座中，将辅助夹具和多个功率半导体芯片放置于底部钼片上；②通过烧结将功率半导体芯片固定在底部钼片上，再将辅助夹具及烧结基座取掉。但是，通过该方案制作得到的igbt模块，各个子模块之间的传热效率较低，导致整体的散热性能较差，容易对使用稳定性造成影响。
技术实现要素：
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的压接式igbt模块传热性能较差的缺陷。
为此，本发明提供一种半导体功率器件子模组的生产方法，包括如下步骤：s1.在钼片的镀银面上沉积agsn薄膜焊膏；s2.将芯片通过卡具贴装在所述agsn薄膜焊膏表面，形成待烧结结构。
在所述步骤s1中，采用真空离子溅射方式将所述agsn薄膜焊膏沉积在所述钼片上。
所述agsn薄膜焊膏的厚度为3μm-30μm。
所述的半导体功率器件子模组的生产方法，还包括步骤：s3.将所述待烧结结构置于真空烧结炉中进行烧结。
在所述步骤s3中，包括如下步骤：
a.升温至第一预定温度，所述第一预定温度为160℃-190℃；
b.待温度稳定至第一预定温度后，注入甲酸，保温10-12min；
c.继续升温，将温度升高至第二预定温度，所述第二预定温度为250°c-300℃，待温度稳定后保温10-15min；
d.降温至室温。
一种半导体功率器件子模组，其包括：钼片；芯片，与所述钼片相对的一面设有第一电极并设有agsn薄膜焊膏，所述芯片异于所述agsn薄膜焊膏的一侧设有第二电极；下垫片，与所述第二电极相贴合；以及，绝缘框架，用以容纳所述钼片、所述芯片和所述下垫片。
所述的半导体功率器件子模组，还包括：第三电极，设置在所述芯片上位于所述第二电极的一侧；栅极探针，与所述芯片垂直设置并一端与所述第三电极相接触。
所述芯片上设有拐角，所述栅极探针嵌入所述拐角中并与所述芯片相垂直。
一种压接式igbt模块，包括：所述的半导体功率器件子模组；pcb板，设置在靠近所述下垫片的一端，所述pcb板设有与所述栅极探针一端相连接的栅极端子；集电极，设置在靠近所述半导体功率器件子模组的所述钼片的一侧。
本发明技术方案，具有如下优点：
1.本发明提供的一种半导体功率器件子模组的生产方法，包括如下步骤：s1.在钼片的镀银面上沉积agsn薄膜焊膏；s2.将芯片通过卡具贴装在所述agsn薄膜焊膏表面，形成待烧结结构。
现有技术中，igbt各个模块之间的传热效率较低，导致整体的散热性能较差，容易对使用稳定性造成影响。
本发明提供的半导体功率器件子模组的生产方法，在钼片上首先沉积agsn，agsn具有很强导热能力，可以确保整个子模组的传热能力。
2.本发明提供的一种半导体功率器件子模组的生产方法，在所述步骤s1中，采用真空离子溅射方式将所述agsn薄膜焊膏沉积在所述钼片上。
现有技术中，采用常规手段对钼片表面进行镀膜，镀膜厚度难以精确控制，造成镀膜表面的平整度较低，同时镀膜的厚度较大。而对于半导体功率器件来说，对装置的平整度和厚度要求很高，器件越平整越薄，最终得到的产品的质量越好。
本发明采用的真空离子溅射是指荷能粒子轰击(固体表面)，使(固体原子或分子)从表面射出的现象。通过真空离子溅射技术，得到的镀膜表面平整、均匀且厚度较小，可以满足对于产品的质量要求。
3.本发明提供的一种半导体功率器件子模组的生产方法，还包括步骤：s3.将所述待烧结结构置于真空烧结炉中进行烧结。通过烧结步骤，将钼片和芯片稳定地连接在一起，有利于子模组的稳定。烧结，孔隙率小，钼片和芯片整体受力，提高芯片整体的耐压能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的所述半导体功率器件子模组的结构示意图；
附图标记说明：
1-钼片；11-镀银面；2-芯片；3-下垫片；4-绝缘框架；5-栅极探针。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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，本领域普通技术人员在没有做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，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
本实施例提供一种半导体功率器件子模组的生产方法，包括如下步骤：s1.在钼片1的镀银面11上沉积agsn薄膜焊膏，镀银面11靠近所述芯片2设置；s2.将芯片2通过卡具贴装在所述agsn薄膜焊膏表面，形成待烧结结构。
现有技术中，igbt各个模块之间的传热效率较低，导致整体的散热性能较差，容易对使用稳定性造成影响。
本实施例提供的半导体功率器件子模组的生产方法，在钼片1上首先沉积agsn，agsn具有很强导热能力，可以确保整个子模组的传热能力。
本实施例中，在所述步骤s1中，采用真空离子溅射方式将所述agsn薄膜焊膏沉积在所述钼片1上。
现有技术中，采用常规手段对钼片1表面进行镀膜，镀膜厚度难以精确控制，造成镀膜表面的平整度较低，同时镀膜的厚度较大。而对于半导体功率器件来说，对装置的平整度和厚度要求很高，器件越平整越薄，最终得到的产品的质量越好。本实施例采用的真空离子溅射是指荷能粒子轰击(固体表面)，使(固体原子或分子)从表面射出的现象。通过真空离子溅射技术，得到的镀膜表面平整、均匀且厚度较小，可以满足对于产品的质量要求。
具体地，所述agsn薄膜焊膏的厚度为3μm-30μm。
本实施例中，所述的半导体功率器件子模组的生产方法，还包括步骤：s3.将所述待烧结结构置于真空烧结炉中进行烧结。通过烧结步骤，将钼片1和芯片2稳定地连接在一起，有利于子模组的稳定。
具体地，在所述步骤s3中，包括如下步骤：
a.升温至第一预定温度，所述第一预定温度为160℃-190℃；
b.待温度稳定至第一预定温度后，注入甲酸，保温10-12min；
c.继续升温，将温度升高至第二预定温度，所述第二预定温度为250°c-300℃，待温度稳定后保温10-15min；
d.降温至室温。
具体地，在步骤a和c中，温度区间以1℃为单位。在步骤b和c中，保温时间以1min为单位。
例如，设定第一预定温度为180℃，待温度稳定后，注入甲酸，保温min，选择第二预定温度为260℃，升温后保温12min，然后降温至室温，
实施例2
本实施例提供一种半导体功率器件子模组，采用实施例1中记载的半导体功率器件子模组的生产方法，所述的半导体功率器件子模组包括：钼片1；芯片2，与所述钼片1相对的一面设有第一电极并设有agsn薄膜焊膏，所述芯片2异于所述agsn薄膜焊膏的一侧设有第二电极；下垫片3，与所述第二电极相贴合；以及，绝缘框架4，用以容纳所述钼片1、所述芯片2和所述下垫片3。
所述的半导体功率器件子模组，还包括：第三电极，设置在所述芯片2上位于所述第二电极的一侧；栅极探针5，与所述芯片2垂直设置并一端与所述第三电极相接触。所述芯片2上设有拐角，所述栅极探针5嵌入所述拐角中并与所述芯片2相垂直。
综上，本实施例中的芯片经过烧结工艺后相较于传统的工艺，具有如下优点：
1.采用真空离子溅射技术可以制备出超薄镀层，有利于控制子模组组装后的高度一致性；
2.采用特定烧结工艺制备的烧结结构，具有致密的连接层(孔隙率＜2％)，高剪切强度(＞27mpa)，有利于提高子模组的稳定性与使用寿命；并且能够降低对零部件尺寸的加工精度要求，从而降低成本；
3.采用特定烧结工艺制备的烧结结构，将芯片与钼片烧结为一个整体结构，相对于单芯片来说提高了芯片在压装过程中的耐压(机械压力)能力，降低了芯片在压装过程中和测试过程中的损坏率；
4.采用特定烧结工艺制备的烧结结构，能够减少零部件之间的接触热阻(10％)。
实施例3
本实施例提供一种压接式igbt模块，包括：实施例2中所述的半导体功率器件子模组；pcb板，设置在靠近所述下垫片3的一端，所述pcb板设有与所述栅极探针5一端相连接的栅极端子；集电极，设置在靠近所述半导体功率器件子模组的所述钼片1的一侧。
具体地，所述栅极探针5与栅极端子相互接触，从而确保二者之间可以进行电导通，此时栅极端子的另一端与集电极相接触，由于集电极也能导电，因此通过上述结构可以时间将电信号通过半导体功率器件子模组和集电极。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。