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善仁新材的导电银胶AS6585广泛应用做芯片粘接材料。常规的导电银胶由树脂、银粉和助剂构成,其中树脂的作用是提供粘接力,银粉提供导电性。树脂的存在的影响了导热性。随着对导电银胶导热性要求的提高,这些常规银胶已经不能满足高散热场合。
善仁新材烧结银的烧结机理
善仁新材的银烧结的驱动力是降低表面能/界面能。原子表面由于具有不饱和键,因此具有表面能。表面能随着原子半径的减小而增加。初银颗粒存在有机层,随着加热过程有机层去除,银颗粒相互接触,进行烧结。
善仁新材开发的烧结银技术被定位为继焊料之后的次世代接合技术,由于比焊料更能耐受高温,具有的散热性,可望适用于电动车(EV)、碳化硅(SiC)功率半导体等用途。但相对于焊料在回焊(Reflow)时可快速接合,很多国外的烧结银则须利用装置进行加压制程,因此有生产效率的问题,且加压装置会增加投资成本。
烧结银AS9375在氮气氛围下230-250℃、1小时的剪切强度为20 MPa以上,空气条件下230-250℃、1小时的剪切强度则为45 MPa以上,而在空气条件下200℃、1小时的接合强度是40 MPa以上。
但是以利用纳米粒子进行烧结接合的金属而言,相较于银,铜较容易变成氧化状态,且使用比表面积较大的纳米粒子,氧化倾向就更为显著,氧化被膜一旦生成,将进而导致接合时的阻碍,也因此氧化被膜的生成提高了铜烧结技术的难度。
然而善仁新材开发的烧结铜在金属材料中加入了溶剂、添加剂等材料,使内部形成产生还原性气体的构造,借此解决了氧化被膜的问题,实现了理想的粘结性能。