关键词 |
SiC碳化硅烧结银膏 |
面向地区 |
全国 |
粘合材料类型 |
金属类 |
纳米烧结银做为SiC芯片封装的互连层研究总结
IGBT功率器件被广泛用于新能源电车、车载逆变器上，做主要的控制元器件，而以SiC为代表的第三代半导体材料所制成的功率器件能够承受500℃左右甚至更高的温度，比Si小近千倍的导通电阻，多20倍左右的开关频率等性。
近年来以善仁新材开发的纳米烧结银技术为代表的低温连接技术是目前功率器件朝耐高温、高可靠性应用发展的主要趋势，其基本原理是利用纳米尺度下金属颗粒的高表面能、低熔点特性来实现芯片与基板的低温低压烧结互连。
善仁新材的纳米烧结银形成的纳米银互连层具有优良的电、热性能，可承受710℃的高工作温度，而且其厚度相比传统的钎焊接头要薄50～80%，是实现SiC功率器件封装的理想互连材料。
善仁新材的纳米烧结银互连层的制作工艺
其工艺主要包括：
① 在覆铜（Cu）基板上涂覆或者丝网印刷纳米烧结银，将芯片放置在纳米银膏上；
③烧结完成后形成SiC-Cu基板纳米烧结银互连层。可以看到，善仁新材的纳米银烧结互连层是碳化硅功率器件封装的关键结构单元，属于薄层结构，其厚度范围一般为20～50μm。SiC芯片和Cu基板表面可以通过镀银、金等烧结工艺提升其互连层的连接强度。
其一为改变芯片尺寸，好控制在5×5 mm2以内；其二是在烧结银中添加“特殊物质”。善仁新材公司通过控制烧结温度、温升速度、烧结时间研究出一种烧结方法，在针对10×10mm2的大面积连接时，既降低了烧结温度，又将烧结后的剪切强度提升至50MPa左右。
善仁新材料科技有限公司成立于2016年，公司下设善仁（浙江）新材，善仁（上海）新材，善仁（英国）新材等公司。
公司先后获得“高新技术企业”，“闵行区企业”，“闵行区成长型企业”，“闵行区科创之星”，“闵行区A级纳税企业”，“浙江省科技型企业”，“浙江省中小企业科技之星”等称号。
“成为世界低温电子浆料”为奋斗目标。
公司是集研发，生产，销售为一体的高新技术企业。公司研发团队由美籍华人科学家领导，多名海外博士、博士后组成，研发团队均为硕士及博士以上学历，研发人员占公司人员比例超过40%，公司是一家技术驱动型的高新技术企业。
公司与“常春藤”名校康奈尔大学，北京大学，维兹曼研究所，俄亥俄州立大学，复旦大学，上海交大，东华大学，东京大学，横滨国立大学，国家纳米工程中心等多个科研单位和高等院校建立产学研合作关系。
公司有九大技术平台。在以上技术平台上开发出了烧结银、无压烧结银，有压烧结银，车规级烧结银，半烧结导电胶、烧结银膜、导电银膜、纳米焊料键合材料、DTS烧结银焊片，银玻璃胶粘剂，导电银胶、导电银浆、纳米银墨水、纳米银浆、纳米银胶、纳米银膏、可焊接低温银浆、可拉伸导电油墨、透明导电油墨、异方性导电胶、电磁屏蔽胶、导热胶、电子胶水等产品。
目前公司拥有已授权专利44项，在申请中专利6项；
公司的两个生产工厂相继通过了TS/IATF16949管理体系认证、ISO 9001:2015质量管理体系认证，产品通过了 UL、TUV、CE等认证。
公司为宽禁带（三代）半导体封装、激光芯片、光芯片、半导体封装、IoT 、IME膜内电子、汽车电子、汽车雷达、扁线电机、智能家居、智能穿戴、智能服装、MEMS模组、MiniLED、MricoLED、OLED、5G手机天线、电子纸、柔性线路、指纹模组、摄像头模组、VCM模组、TP触摸屏、RFID射频识别标签、智能面膜、理疗电极片、LED封装、PCB板、FPC板、EL冷光片、LCM模组、智能卡封装、LCD液晶显示、传感器、光电器件、通讯电子、微波通讯、无源器件、压电晶体、锂电池、新能源车CCS模组、异质结太阳能电池，钙钛矿太阳能电池等领域提供导电、导热、导磁、绝缘、粘结、密封、灌封、涂覆、三防等材料解决方案。
公司服务过158家世界客户，服务过的客户1100多家，产品芬兰，荷兰、日本、俄罗斯、澳大利亚，美国，英国，德国，土耳其，台湾，香港等。
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