普通整流二極管芯片的硫化工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于普通整流二極管芯片的生產工藝領域，特別地，涉及一種普通整流二極管芯片的硫化工藝。
【背景技術】
[0002]采目前市場上大部分二極管芯片的端電極是由銀基陶瓷制成的。金屬銀具有若干有利的屬性，包括高電導率以及當在空氣中燒制銀基陶瓷時對氧化的極好免疫性。令人遺憾的是金屬銀也有其不足，一種這樣的不足就是金屬銀對硫和硫的化合物相當敏感。而且，銀形成不導電的硫化銀，導致銀基芯片出現開路。為了解決此技術難題，已經有文獻提出了采用注壓硫化法，注壓硫化法工藝有點是比氮氣硫化法成品的平整度要高，在注壓過程中，加熱模板所提供的熱量僅僅只用于維持硫化，它能很快含硫的成分加熱到190°C -220°C。在模壓過程中，由加熱所提供的熱量首先要用于預熱芯片本身攜帶的硫化物，由于這些硫化物，比如橡膠、膠制品的導熱性能差，如果附著的硫化物很厚，熱量要傳導到附著的硫化物中心需要較長的時間。采用高溫硫化也可在一定程度上縮短操作時間，但往往導致靠近熱板的附著的硫化物邊緣出現焦燒。
【發明內容】
[0003]為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種普通整流二極管芯片的硫化工藝，采用硫化反應釜，在氬氣條件下，快速升溫至220°C?260°C，硫化20min?30min，此時，采用反應釜內氣體與氬氣同等置換法，控制氬氣的輸入流速和反應釜氣體輸出流速，降溫至150°C?180°C，然后每20 min以5°C?10°C梯度式降溫至80°C?100°C，硫化2h?3h，然后降溫放料。
[0004]如上所述的工藝，所述氬氣的輸入流速和反應釜氣體輸出流速8?10L/min，輸入的氬氣預先預熱至120°C。
[0005]如上所述的工藝，以每20min降低5°C進行梯度式降溫。
[0006]如上所述的工藝，快速升溫的最高溫度為230°C，梯度式降溫最低溫度為100°C。
[0007]如上所述的工藝，氬氣純度為99.99%，氬氣的輸入流速為8L/min。
[0008]本發明可以有效的去除芯片上的硫化物，本硫化工藝，在氬氣的環境里，采用了快速升溫然后梯度式降溫的方法，可以有效的降低導致靠近熱板的附著的硫化物邊緣出現焦燒，同時，不影響芯片的平整度。
【具體實施方式】
[0009]下面對本發明作進一步詳細的描述。
[0010]一種普通整流二極管芯片的硫化工藝，采用硫化反應釜，在氬氣條件下，快速升溫至220°C?260°C，硫化20min?30min，此時，采用反應釜內氣體與氬氣同等置換法，控制氬氣的輸入流速和反應釜氣體輸出流速，降溫至150°C?180°C，然后每20 min以5°C?10°C梯度式降溫至80°C?100°C，硫化2h?3h，然后降溫放料。
[0011]如上所述的工藝，所述氬氣的輸入流速和反應釜氣體輸出流速8?10L/min，輸入的氬氣預先預熱至120°C。
[0012]如上所述的工藝，以每20min降低5°C進行梯度式降溫。
[0013]如上所述的工藝，快速升溫的最高溫度為230°C，梯度式降溫最低溫度為100°C。
[0014]如上所述的工藝，氬氣純度為99.99%，氬氣的輸入流速為8L/min。
[0015]實施例1
采用如下溫度控制方案:
快速升溫至220°C，硫化20min?30min，此時，采用反應釜內氣體與氬氣同等置換法，控制氬氣的輸入流速和反應釜氣體輸出流速，降溫至150°C，然后每20 min以5°C梯度式降溫至80 C，硫化2h?3h，然后降溫放料。
[0016]實施例2
采用如下溫度控制方案:
快速升溫至260°C，硫化20min?30min，此時，采用反應釜內氣體與氬氣同等置換法，控制氬氣的輸入流速和反應釜氣體輸出流速，降溫至150°C，然后每20 min以5°C梯度式降溫至80 C，硫化2h?3h，然后降溫放料。
[0017]實施例3
采用如下溫度控制方案:
快速升溫至230°C，硫化20min?30min，此時，采用反應釜內氣體與氬氣同等置換法，控制氬氣的輸入流速和反應釜氣體輸出流速，降溫至180°C，然后每20 min以10°C梯度式降溫至100 C，硫化2h?3h，然后降溫放料。
[0018]實施例4
采用如下溫度控制方案:
快速升溫至240°C，硫化20min?30min，此時，采用反應釜內氣體與氬氣同等置換法，控制氬氣的輸入流速和反應釜氣體輸出流速，降溫至150°C，然后每20 min以5°C梯度式降溫至80 C，硫化2h?3h，然后降溫放料。
[0019]實施例5
采用如下溫度控制方案:
快速升溫至220°C，硫化20min?30min，此時，采用反應釜內氣體與氬氣同等置換法，控制氬氣的輸入流速和反應釜氣體輸出流速，降溫至180°C，然后每20 min以10°C梯度式降溫至100 C，硫化2h?3h，然后降溫放料。
[0020]結果:采用實施例1合格成品率97%，采用實施例2合格成品率76%，采用實施例3合格成品率94%，采用實施例4合格成品率88%，采用實施例5合格成品率95%。
[0021 ] 除此之外，本技術方案中的氬氣也可以換成氮氣，也可以用于其他芯片的硫化，只是溫度控制不同。
[0022]當然上述實施例只是為說明本發明的技術構思及特點所作的例舉而非窮舉，其目的在于讓熟悉此項技術的人能夠了解本發明的內容并據以實施，并不能以此限制本發明的保護范圍。凡根據本發明主要技術方案的精神實質所做的修飾，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.普通整流二極管芯片的硫化工藝，其特征在于:采用硫化反應釜，在氬氣條件下，快速升溫至220°C?260°C，硫化20min?30min，此時，采用反應釜內氣體與氬氣同等置換法，控制氬氣的輸入流速和反應釜氣體輸出流速，降溫至150°C?180°C，然后每20 min以5°C?10°C梯度式降溫至80°C?100°C，硫化2h?3h，然后降溫放料。2.根據權利要求1所述的普通整流二極管芯片的硫化工藝，其特征在于:所述氬氣的輸入流速和反應釜氣體輸出流速8?10L/min，輸入的氬氣預先預熱至120°C。3.根據權利要求1所述的普通整流二極管芯片的硫化工藝，其特征在于:以每20min降低5°C進行梯度式降溫。4.根據權利要求1所述的普通整流二極管芯片的硫化工藝，其特征在于:快速升溫的最高溫度為230°C，梯度式降溫最低溫度為100°C。5.根據權利要求1或2所述的普通整流二極管芯片的硫化工藝，其特征在于:氬氣純度為99.99%，氬氣的輸入流速為8L/min。
【專利摘要】為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種普通整流二極管芯片的硫化工藝，采用硫化反應釜，在氬氣條件下，快速升溫至220℃～260℃，硫化20min～30min，此時，采用反應釜內氣體與氬氣同等置換法，控制氬氣的輸入流速和反應釜氣體輸出流速，降溫至150℃～180℃，然后每20min以5℃～10℃梯度式降溫至80℃～100℃，硫化2h～3h，然后降溫放料。本發明可以有效的去除芯片上的硫化物，本硫化工藝，在氬氣的環境里，采用了快速升溫然后梯度式降溫的方法，可以有效的降低導致靠近熱板的附著的硫化物邊緣出現焦燒，同時，不影響芯片的平整度。
【IPC分類】H01L21/329
【公開號】CN105390394
【申請號】CN201510708003
【發明人】王偉, 申君光, 張海霞, 卞秋野, 錢芳, 任子學
【申請人】國家電網公司, 國網山東省電力公司東營供電公司, 國網山東利津縣供電公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年10月28日