[发明专利]半导体器件用管芯贴装组合物、器件贴装法及半导体装置

权利要求书

1、用于将大功率半导体器件贴装到印刷电路板的管芯贴装组合物的用途，其中所述管芯贴装组合物包括双组分的粘合剂和金属粉末，其中所述粘合剂的一种组分是环氧树脂和第二组分是固化剂，并且其中所述金属粉末的所述金属具有大于250W/(m·K)的导热率并且包括铜，以及所述粉末颗粒具有类球形形状。

2、根据权利要求1的用途，其中所述金属粉末具有在1～50μm之间的平均粒径D₅₀。

3、根据权利要求2的用途，其中所述金属粉末的所述金属是纯度超过99.5重量％的铜。

4、根据权利要求2的用途，其中所述金属粉末的所述金属是纯度超过99.9重量％的铜。

5、根据权利要求3或4的用途，其中根据XPS的测量在表面层中少于一半的铜原子被氧化成CuO。

6、根据权利要求1的用途，其中所述环氧树脂选自双酚A环氧树脂和双酚F环氧树脂。

7、根据权利要求6的用途，其中所述金属粉末与所述环氧树脂或与所述固化剂预混合。

8、根据权利要求7的用途，其中所述金属粉末与所述环氧树脂和所述固化剂预混合。

9、根据权利要求8的用途，其中所述环氧树脂的一部分与所述金属粉末的第一部分预混合，并且所述金属粉末的第二部分与所述固化剂和所述环氧树脂的第二部分的混合物预混合。

10、根据权利要求1的用途，其中所述组合物包括相对于该组合物的总重量为40～90重量％的所述金属粉末。

11、根据权利要求1的用途，其中所述金属粉末在与所述粘合剂的所述组分混合之前，用脂肪酸、聚硅氧烷或磷化物涂覆。

12、根据权利要求1的用途，其中所述管芯贴装组合物通过点涂涂覆，并且所述组合物包括相对于该组合物的总重量为40～70重量％的所述金属粉末。

13、根据权利要求1的用途，其中所述管芯贴装组合物通过印刷涂覆，并且所述组合物包括相对于该组合物的总重量为40～90重量％的所述金属粉末。

14、将分立的大功率半导体器件贴装到印刷电路板上的方法，包括混合如权利要求1至11中任一项所述的管芯贴装组合物的所述成分，并将所述混合物涂覆至所述大功率半导体器件或者所述印刷电路板上，以及将所述半导体器件放置到所述电路板上并且在80～250℃之间的温度下固化所述管芯贴装组合物。

15、包括印刷电路板和在其上贴装的分立的大功率的半导体器件的大功率半导体装置，其中所述大功率半导体器件通过如权利要求1所述的固化的管芯贴装组合物在所述半导体器件和所述印刷电路板之间形成厚度20～80μm的粘合层，从而被贴装到所述印刷电路板上。