烧结银,你知道多少???
低温烧结银是一种在电子封装等领域具有重要应用价值的材料及技术,以下是相关介绍:
低温烧结银通常是利用微米级及以下的银颗粒在 300℃以下进行烧结。以纳米银浆为例,在烧结过程中,银颗粒通过接触形成烧结颈,银原子通过扩散迁移到烧结颈区域,烧结颈不断长大,相邻银颗粒之间的距离逐渐缩小,形成连续的孔隙网络。随着烧结的进行,孔洞逐渐变小,烧结密度和强度显著增加。
银浆工艺流程:银浆印刷 —— 预热烘烤 —— 芯片贴片 —— 加压烧结。
银膜工艺流程:芯片转印 —— 芯片贴片 —— 加压烧结。
低温烧结银AS9376
优异的导电导热性:烧结连接层成分为银,具有优异的导电和导热性能,能有效传导电流、快速传递热量,可减少电子器件中的信号衰减和能量损失,帮助设备快速散热。
高可靠性:银的熔点高达 961℃,不会产生熔点小于 300℃的软钎焊连接层中出现的典型疲劳效应,在高温、高湿等恶劣环境下仍能保持稳定的性能,具有较长的使用寿命。
环保性:烧结材料不含铅等有害物质,属于环境友好型材料。
低热应力:可在相对较低的温度下烧结成型,减少对热敏感元件的损伤,有助于保护敏感的半导体材料或器件结构。
高粘接强度:与多种基材(如陶瓷、金属等)具有良好的粘结性能,确保连接的牢固性。
射频通讯:用于射频元器件的封装与连接,可提供高可靠性的电气连接,减小封装尺寸;能进行散热管理,将设备内部热量迅速导出;用于滤波器和天线的制作,可提高滤波器的性能和稳定性、天线的辐射效率和接收灵敏度;在微波和毫米波通讯系统中,可发挥出色的高频性能,减少信号衰减和能量损失。
半导体封装:作为新型无铅化芯片互连技术,可实现功率半导体器件与基板的互连,特别适合作为高温 SiC 器件等宽禁带半导体功率模块的芯片互连界面材料。
LED 照明:能有效提高 LED 照明设备的散热效果,降低 LED 芯片的工作温度,从而延长其使用寿命。
航空航天:采用银烧结技术的电子器件可以在极端温度环境下稳定工作,具有更长的使用寿命,能满足航空航天领域对电子设备高可靠性、高性能的要求。
现状:随着技术发展,低温无压烧结银等产品不断涌现,提高了生产效率,扩大了应用范围。
挑战:纳米银成本较高,同时基板铜层的贵金属镀层也增加了成本;部分工艺需要一定的辅助压力,高辅助压力易造成芯片损伤;银烧结预热、烧结整个过程时间较长,生产效率有待进一步提高;连接层内部空洞检测存在困难。