功率芯片通過封裝實現與外部電路的連接，其性能的發揮則依賴著封裝的支持，在大功率場合下通常功率芯片會被封裝為功率模塊進行使用。芯片互連（interconnection）指芯片上表面的電氣連接，在傳統模塊中一般為鋁鍵合線。
目前商用碳化硅功率模塊仍然多沿用這種引線鍵合的傳統硅 IGBT 模塊的封裝技術，面臨著高頻寄生參數大、散熱能力不足、耐溫低、絕緣強度不足等問題，限制了碳化硅半導體優良性能的發揮。為了解決這些問題，充分發揮碳化硅芯片潛在的巨大優勢，近年來出現了許多針對碳化硅功率模塊的新型封裝技術和方案。
鍵合材料從2001年的金線鍵合，發展為2006年的鋁線（帶）鍵合，2011年銅線鍵合，2016年 Cu Clip 鍵合。小功率的器件由金線發展為銅線，驅動力是成本降低；大功率器件由鋁線（帶）發展為 Cu Clip，驅動力是產品性能提升，功率越大要求越高。
圖 (a) 引線鍵合和 (b) Cu Clip功率模塊結構圖
Cu Clip 即銅條帶，銅片。Clip Bond 即條帶鍵合，是采用一個焊接到焊料的固體銅橋實現芯片和引腳連接的封裝工藝。與傳統的鍵合封裝方式相比，Cu Clip 技術有以下幾點優勢：
1、芯片與管腳的連接采用銅片，一定程度上取代芯片和引腳間的標準引線鍵合方式，因而可以獲得獨特的封裝電阻值、更高的電流量、更好的導熱性能。
2、引線腳焊接處無需鍍銀，可以充分節省鍍銀及鍍銀不良產生的成本費用。
3、產品外形與正常產品完全保持一致，主要應用在服務器、便攜式電腦、電池/驅動器、顯卡、馬達、電源供應等領域。
1、全銅片鍵合方式
●? Gate pad 和 Source pad均是Clip方式，此鍵合方法成本較高，工藝較復雜，能獲得更好的Rdson以及更好的熱效應。
2、銅片加線鍵合方式
●? Source pad為Clip 方式, Gate為Wire方式，此鍵合方式較全銅片的稍便宜，節省晶圓面積（適用于Gate極小面積），工藝較全銅片簡單一些，能獲得更好的Rdson以及更好的熱效應。
?Copper Clip工藝功率封裝
? ●安盛copper?clip工藝封裝，應用于功率器件封裝
? ●應用銅塊連接MOS FET的Source與框架（leadframe）以獲得更好的Rdson以及更好的熱效應。
?Copper Clip 優勢
? ●電性能
? ●熱性能
?Clip Bond Application 應用領域
在功率電子領域，使用引線鍵合的載流能力總有一天會達到極限，條帶鍵合則成為引線鍵合與載帶自動鍵合（TAB）的替代方案，并且許多傳統的超聲波楔形引線鍵合機可以輕松適應鍵合帶的處理，因而使條帶鍵合頗具吸引力。
激光條帶鍵合是電子行業，特別是功率電子領域中激光微焊接的新應用。它特別適合用于將鍵合線接到電池端子上，以及連接到功率電子模塊的直接覆銅（DCB）基板和銅端子上。通過適用激光鍵合，可以完成針對更大電流的條帶鍵合應用。
1.王來利,趙 成,張彤宇,閆飛飛.碳化硅功率模塊封裝技術綜述[J]. 電工技術學報, 2023,38(18): 4947-4967.
2.Canyu Liu, Allan Liu, Han Jiang, Shuibao Liang, Zhaoxia Zhou, Changqing Liu.Self-propagating exothermic reaction assisted Cu clip bonding for effectivehigh-power electronics packaging[J].Microelectronics Reliability,2022,138,114688.
3.盛況, 董澤政, 吳新科. 碳化硅功率器件封裝關鍵技術綜述及展望[J]. 中國電機工程學報, 2019, 39(19): 5576-5584.
原文始發于微信公眾號（艾邦半導體網）：什么是 Cu clip 封裝
