【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及igbt器件，特別涉及一種基于pnp三級管的igbt器件的制備方法以及由該制備方法制備而成的基于pnp三級管的igbt器件。
技術介紹
1、igbt是指絕緣門雙極型晶體管（insulated?gate?bipolar?transistor），這是一種半導體器件，它結合了場效應晶體管（fet）和雙極型晶體管（bjt）的優點。igbt的結構類似于一個mosfet和一個bjt的組合。在n型基板上有一個p+層，形成一個pnp結構，然后在其上構建了一個mosfet結構。igbt?器件通常應用于電機，變頻器，pfc等多種高壓大電流應用領域。igbt在電力電子和電機控制領域中起著至關重要的作用，它提供了高效的電力轉換和控制能力，特別是在高功率應用中。隨著技術的發展，igbt也在不斷改進，以提高其性能、減少開關損耗和增強耐熱性。igbt等半導體器件在工作過程中產生的電磁波可能對其他電子設備或系統造成干擾，即emi（電磁干擾）。這種干擾可以是傳導性（通過電線或電路傳導）或輻射性（通過空氣傳播）的。因而，控制和減少emi是一個重要的課題。在igbt領域中，emi（電磁干擾）較大會導致諸多缺陷，信號干擾、功率損耗增加、可靠性降低、電磁兼容性問題、噪聲、控制系統的干擾、電壓尖峰和過電壓等。而造成emi比較差的主要原因是在igbt開關過程中電流的急劇變化造成的，即di/dt（瞬時電流變化）過大造成的。因此，亟需對現有的igbt器件的制備工藝進行改進，以解決igbt開關過程中產生較大emi的問題。
技術實現思路b>
1、為了解決上述技術問題，本專利技術的目的是提供一種基于pnp三級管的igbt器件及其制備方法，以制備基于pnp三級管的igbt器件，降低igbt開關過程中產生的電磁干擾。
2、為此，一方面本專利技術提供了一種基于pnp三級管的igbt器件的制備方法，包括以下步驟：s1.提供一封裝框架；s2.將igbt芯片通過daf工藝復合到所述封裝框架上；s3.在igbt芯片表面涂膠；s4.?將pnp三級管晶圓通過daf工藝復合到igbt芯片上；s5.將pnp三極管集電極與igbt門極進行鍵合，將pnp三極管基極、igbt發射極、pnp三極管發射極與封裝框架的各個引腳分別進行鍵合；其中，與pnp三極管發射極鍵合的所述封裝框架的引腳被構造為適于與igbt器件的驅動ic相連接。
3、根據本專利技術的一個實施例，所述封裝框架的構成材料包括銅、鎳鐵合金、鋁、鈹銅合金、鈦合金中的一種或任意兩種或兩種以上的組合。
4、根據本專利技術的一個實施例，在所述步驟s2和所述步驟s4中，所述daf工藝步驟包括：選擇daf膜、準備daf膜、粘接daf膜、放置igbt芯片或pnp三級管晶圓、烘烤。
5、根據本專利技術的一個實施例，在所述選擇daf膜的步驟中，所述daf膜的材料包括環氧樹脂、聚亞酰胺、聚酰亞胺、聚酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚氨酯、丙烯酸樹脂中的一種或幾種組合。
6、根據本專利技術的一個實施例，在所述準備daf膜的步驟中，所述daf膜預先切割成與igbt芯片尺寸或pnp三級管晶圓尺寸相匹配的片段。
7、根據本專利技術的一個實施例，所述烘烤的溫度為100℃至150℃之間，所述烘烤的壓力為0.1mpa至1mpa之間，所述烘烤的時間為3min至20min之間。
8、根據本專利技術的一個實施例，在所述步驟s3中，在所述igbt芯片表面涂膠的步驟包括：選擇膠水、對igbt表面進行清潔、對igbt表面進行涂膠、固化。
9、根據本專利技術的一個實施例，所述膠水為xyc-ff06膠水、環氧樹脂膠、硅膠、熱熔膠、聚氨酯膠、聚亞酰膠中的一種。
10、根據本專利技術的一個實施例，在所述步驟s5中，所述鍵合步驟中用到的金屬線包括鋁線、金線、銅線、銀線、鉑線、鎳線、銀合金線、銅合金線中的一種。
11、根據本專利技術的一個實施例，在所述步驟s5中，在所述鍵合步驟之后還包括檢查和退火的步驟。
12、另一方面，本專利技術還提供了一種基于pnp三級管的igbt器件，采用上述技術方案任一所述制備方法制備而成。
13、與現有技術相比，本專利技術的有益效果如下：
14、daf工藝通過提供高精度、低應力、簡化工藝流程、減少污染等優勢，有效降低了igbt啟動時的瞬態電流變化，減少emi。它適用于多種封裝形式，具有較高的適應性和環保性。盡管daf膜的初始成本可能較高，但通過提高生產效率和減少材料浪費，可以降低總體生產成本。
15、通過將pnp三極管集電極與igbt門極進行鍵合，將pnp三極管發射極與igbt器件的驅動ic相連接，當igbt開關過程中發生di/dt（瞬時電流變化）較大時，通過在igbt?驅動ic與?igbt?門極之間設置pnp三級管，其閾值電壓設為4v左右。當igbt器件開關產生的di/dt較大時，igbt發射極雜散電感會產生壓降，該電壓會增大pnp三極管的導通壓降，從而使得pnp三極管本身的rdson（導通電阻）變大，而rdson變大會增加柵極驅動電阻，降低igbt驅動電流，使得igbt開通速度降低，di/dt從而降低以改善emi。
16、可以保障設備穩定運行，使電子系統更加穩定，延長產品壽命提高產品市場競爭力。
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1.一種基于PNP三級管的IGBT器件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述封裝框架的構成材料包括銅、鎳鐵合金、鋁、鈹銅合金、鈦合金中的一種或任意兩種或兩種以上的組合。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：在所述步驟S2和所述步驟S4中，所述DAF工藝步驟包括：選擇DAF膜、準備DAF膜、粘接DAF膜、放置IGBT芯片或PNP三級管晶圓、烘烤。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于：在所述選擇DAF膜的步驟中，所述DAF膜的材料包括環氧樹脂、聚亞酰胺、聚酰亞胺、聚酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚氨酯、丙烯酸樹脂中的一種或任意兩種或兩種以上的組合。
5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于：在所述準備DAF膜的步驟中，所述DAF膜預先切割成與IGBT芯片尺寸或PNP三級管晶圓尺寸相匹配的片段。
6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于：所述烘烤的溫度為100℃至150℃之間，所述烘烤的壓力為0.1MPa至1MPa之間，所述烘烤的時間為3min至20min之間。
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