低溫?zé)Y(jié)納米銀膏的制備及其性能研究.pdf

1、隨著電子產(chǎn)品向微型化、高密度、大功率的方向發(fā)展，以及以SiC為代表的第三代寬帶隙半導(dǎo)體器件的工業(yè)化應(yīng)用，研發(fā)新型的具有良好力學(xué)和導(dǎo)熱導(dǎo)電性能、高溫化學(xué)穩(wěn)定且綠色環(huán)保的連接材料及其互連技術(shù)具有重要意義。納米銀顆粒低溫?zé)Y(jié)連接是目前用于SiC芯片封裝較為合適的解決方案，能夠?qū)崿F(xiàn)低溫連接高溫服役的效果。但目前研制的納米銀顆粒的連接材料多為漿料形式，粘度較低，不能夠滿足模板印刷或針頭點(diǎn)注等形式的工業(yè)化應(yīng)用。本文基于上述不足，探索了低溫?zé)Y(jié)納米銀

2、顆粒連接材料的粘度改善措施，對制備的納米銀膏和其燒結(jié)試樣進(jìn)行了性能分析，系統(tǒng)研究了低溫?zé)Y(jié)納米銀膏連接工藝、接頭微觀結(jié)構(gòu)和它們與接頭力學(xué)性能之間的關(guān)系。
　　本文采用水溶液化學(xué)還原法制備納米銀顆粒，選取了由丙二醇甲醚醋酸酯、乙基纖維素、改性氫化篦麻油和氫化松香組成的有殘留有機(jī)成分系統(tǒng)和只含有1,2-丙二醇的無殘留有機(jī)成分系統(tǒng)，配制了固含量為70％的兩種粘度適用于模板印刷的低溫?zé)Y(jié)納米銀膏。納米銀膏在250℃燒結(jié)后具有良好的導(dǎo)電和導(dǎo)

3、熱能力，電阻率和熱導(dǎo)率分別為5.89μΩ·cm和367.90W/m·K。
　　按照不同的升溫曲線采用有殘留納米銀膏在10MPa壓力下于250℃保溫30min燒結(jié)連接芯片和鍍銀銅基板，通過對互連接頭性能的分析測試，得到有機(jī)成分揮發(fā)對納米銀膏燒結(jié)連接的影響，并提出可以通過控制有機(jī)成分的揮發(fā)或分解來提高燒結(jié)接頭力學(xué)性能的方法。
　　設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)研究了兩種納米銀膏低溫?zé)Y(jié)連接金屬基板的連接工藝與接頭力學(xué)性能的關(guān)系，對燒結(jié)接頭進(jìn)行了微