低溫?zé)o壓燒結(jié)銀對鍍層的四點要求

低溫?zé)Y(jié)銀 2023-11-25 11:02

低溫?zé)o壓燒結(jié)銀對鍍層的四點要求

新能源車的大力發(fā)展，對功率半導(dǎo)體和模組提出的更高的要求，燒結(jié)銀又是功率模組不可或缺的材料之一，燒結(jié)銀對基板有特殊的要求。對于AMB基板、DBC基板以及底板來說,銅或鋁表面在空氣中會發(fā)生氧化,形成的氧化物薄膜會阻礙與低溫?zé)Y(jié)銀之間的原子擴散和金屬鍵的形成,降低連接強度。為避免基板表面的氧化,提升與互連材料之間的連接強度,需要對基板進行金屬鍍層處理。AS9376低溫?zé)o壓燒結(jié)銀對鍍層要求有以下三點

1、擴散層穩(wěn)定

AMB基板、DBC基板以及散熱器表面的金屬鍍層通常具有基板與互連材料之間的熱導(dǎo)通、機械連接和電氣連接這三個功能。需要形成金屬鍍層與基板之間的原子擴散,形成原子結(jié)合。該連接需要在AS系列燒結(jié)銀互連過程中穩(wěn)定,需要在可靠性測試：比如溫度循環(huán)測試，高低溫測試等測試中保持高剪切強度的連接,并且具有較低的界面熱阻。

2、潤濕性好

隨著第三代半導(dǎo)體器件向高溫、大功率方向的發(fā)展,AMB基板、DBC基板以及散熱器表面的金屬鍍層需要滿足高結(jié)溫可靠性的要求。需要對互連材料具有良好的潤濕性,來形成無空洞連接層。金屬鍍層表面需要避免產(chǎn)生氧化物或氮化物,避免底層的元素擴散到表面造成污染。

3、電阻和熱阻盡量低

導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能需要具有盡量低的界面電阻和界面熱阻,來保證良好的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能；

4、金屬間化合物盡量少

需要盡量避免產(chǎn)生金屬間化合物。金屬間化合物一般為脆性,三元金屬間化合物比二元金屬間化合物更脆,易導(dǎo)致可靠性問題。如不能避免,需要盡量形成較薄的、不連續(xù)的金屬間化合物層。

低溫?zé)Y(jié)銀焊膏AS系列,具有低溫?zé)Y(jié)，高溫服役的特點，AS9376無壓燒結(jié)銀具有：低溫?zé)Y(jié)，較高的熔點，熱導(dǎo)率高，導(dǎo)電率好和高可靠性等性能,可以應(yīng)用于耐高溫芯片的互聯(lián)。

低溫?zé)o壓燒結(jié)銀可以實現(xiàn)高強度的低溫?zé)Y(jié)銀的互連,可以無需額外的熱壓設(shè)備,大大降低生產(chǎn)成本,這對于拓展燒結(jié)銀互連材料和技術(shù)具有非常重要的理論和應(yīng)用價值。