近年来,对于小型化、高功能化的电子零器件(例如功率器件或大功率发光二极管(LED))的需求扩大。功率器件作为可抑制电力损耗并率地转换电力的半导体元件,在电动汽车、快速充电器等领域中普及发展。
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。
终阶段时孔洞变得不稳定,相互融合产生更大孔洞。多晶材料中的烧结机理,只有晶界处和烧结颈的缺陷处的体积扩散(volume diffusion)才能产生致密化。
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。
善仁新材开发的AS9375功率器件烧结银胶能适用于无加压的低温烧结,具有使用上的便利性。且即使是在无加压的氮气氛围下进行烧结,亦能发挥的接合强度与导电率。
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。
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