納米燒結(jié)銀做為SiC芯片封裝的互連層研究總結(jié)
IGBT功率器件被廣泛用于新能源電車、車載逆變器上,做主要的控制元器件,而以SiC為代表的第三代半導(dǎo)體材料所制成的功率器件能夠承受500℃左右甚至更高的溫度,比Si小近千倍的導(dǎo)通電阻,多20倍左右的開關(guān)頻率等性。
納米燒結(jié)銀互連層的工藝改進
善仁新材研究院比較了加壓微米燒結(jié)銀和無外加壓力納米燒結(jié)銀,通過實驗發(fā)現(xiàn)納米尺度下的銀具有比微米尺度下更高的燒結(jié)驅(qū)動力,避免了壓力燒結(jié)條件下對芯片和基板中造成缺陷和裂紋等現(xiàn)象,并發(fā)現(xiàn)了燒結(jié)溫度和燒結(jié)壓強的增加會降低燒結(jié)銀的孔隙大小,AS9375無壓燒結(jié)銀的納米銀互連層的結(jié)合強度可達45MPa。
燒結(jié)納米銀導(dǎo)熱率及孔隙關(guān)系
孔隙對于熱傳導(dǎo)性能的影響會很大,善仁新材發(fā)現(xiàn):納米燒結(jié)銀熱流密度分布不均勻,有孔隙的地方會使得周圍的熱流密度變低,并且隨著孔隙率的增加,等效熱導(dǎo)率依次減少??障堵试降?,導(dǎo)熱系數(shù)越高,空隙率越高,導(dǎo)熱系數(shù)越低。