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在如上所述的电子零器件的小型化、高功能化的进展中,半导体元件的发热量具有增大的倾向。然而,若电子零器件长时间暴露在高温环境下,则寿命急剧减少。因此,对于芯片粘接材料散热的要求越来越高。
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。
善仁新材烧结银烧结一般可以分为初期、中期和后期,它们之间没有明显界限。
烧结初期,颗粒在烧结驱动力的作用下会进行一定的重排,增加接触面积,生成烧结颈(necks),烧结初期一直持续到烧结颈的直径达到颗粒直径的0.4~0.5倍。
另一方面,善仁新材也正在积极推动比烧结银技术更为困难的烧结铜技术的开发。烧结铜的热传导率与银相当,但在熔点、线性膨胀系数、屈服应力、材料成本等方面都比银有更好的性。
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。
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