低溫?zé)o壓燒結(jié)銀對(duì)鍍層的四點(diǎn)要求

對(duì)于AMB基板、DBC基板以及底板來(lái)說(shuō),銅或鋁表面在空氣中會(huì)發(fā)生氧化,形成的氧化物薄膜會(huì)阻礙與低溫?zé)Y(jié)銀之間的原子擴(kuò)散和金屬鍵的形成,降低連接強(qiáng)度。為避免基板表面的氧化,提升與互連材料之間的連接強(qiáng)度,需要對(duì)基板進(jìn)行金屬鍍層處理。AS9376低溫?zé)o壓燒結(jié)銀對(duì)鍍層要求有以下四點(diǎn)

1、擴(kuò)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(jī)械連接和電氣連接這三個(gè)功能。需要形成金屬鍍層與基板之間的原子擴(kuò)散,形成原子結(jié)合。該連接需要在AS系列燒結(jié)銀互連過(guò)程中穩(wěn)定,需要在可靠性測(cè)試：比如溫度循環(huán)測(cè)試，高低溫測(cè)試等測(cè)試中保持高剪切強(qiáng)度的連接,并且具有較低的界面熱阻。

2、潤(rùn)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(duì)互連材料具有良好的潤(rùn)濕性,來(lái)形成無(wú)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?cái)U(kuò)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(lái)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(wèn)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(diǎn)，AS9376無(wú)壓燒結(jié)銀具有：低溫?zé)Y(jié)，較高的熔點(diǎn)，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(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度的低溫?zé)Y(jié)銀的互連,可以無(wú)需額外的熱壓設(shè)備,大大降低生產(chǎn)成本,這對(duì)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(jià)值。

審核編輯 黃宇