裸硅芯片無(wú)壓燒結(jié)銀,助力客戶(hù)降本增效
作為全球燒結(jié)銀的領(lǐng)航者,善仁新材重“芯“出發(fā),再次開(kāi)發(fā)出引領(lǐng)燒結(jié)銀行業(yè)的革命----推出裸硅芯片的無(wú)壓燒結(jié)銀AS9332,此款燒結(jié)銀得到客戶(hù)的廣泛認(rèn)可。
在半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展中,裸硅芯片(Bare Silicon Chip)與無(wú)壓燒結(jié)銀(Pressureless Silver Sintering)AS9332的結(jié)合,正成為新一代高功率、高密度電子器件封裝領(lǐng)域的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)突破。本文將深入探討裸硅芯片無(wú)壓燒結(jié)銀AS9332的技術(shù)原理、優(yōu)勢(shì)、應(yīng)用前景以及面臨的挑戰(zhàn),以期為行業(yè)同仁提供有價(jià)值的參
一 無(wú)壓燒結(jié)銀技術(shù)原理
無(wú)壓燒結(jié)銀AS9332,作為一種創(chuàng)新的芯片互連材料,其核心在于利用納米銀顆粒的獨(dú)特表面能和低溫?zé)Y(jié)特性,實(shí)現(xiàn)芯片與基板之間的高效連接。傳統(tǒng)芯片封裝多采用錫基焊料,但其較低的熔點(diǎn)和導(dǎo)熱性能限制了其在高溫、高功率環(huán)境下的應(yīng)用。而AS9332通過(guò)納米銀顆粒的固相燒結(jié),在遠(yuǎn)低于銀熔點(diǎn)的溫度下實(shí)現(xiàn)顆粒間的緊密結(jié)合,形成高強(qiáng)度、高導(dǎo)熱性的連接層。這一過(guò)程中,無(wú)需外部壓力,僅通過(guò)控制燒結(jié)溫度和時(shí)間即可完成,大大降低了生產(chǎn)成本和復(fù)雜度。
二 無(wú)壓燒結(jié)銀優(yōu)勢(shì)分析
1. 低溫?zé)o壓燒結(jié):AS9332能夠在遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)銀燒結(jié)溫度的條件下實(shí)現(xiàn)燒結(jié),如善仁新材開(kāi)發(fā)的AS9378TB系列,甚至可以在150℃下完成燒結(jié),這不僅保護(hù)了熱敏感部件,還提高了生產(chǎn)效率。
2. 優(yōu)異的導(dǎo)熱導(dǎo)電性:納米銀燒結(jié)層的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)焊料,可達(dá)到100-160W/M.K,確保了高功率芯片在工作時(shí)產(chǎn)生的熱量能夠迅速散出,提高了器件的穩(wěn)定性和可靠性。
3. 高剪切強(qiáng)度:AS9332燒結(jié)后形成的連接層具有極高的剪切強(qiáng)度,剪切強(qiáng)度高達(dá)40MPa(2*4mm2芯片)能夠承受較大的機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力,適用于高振動(dòng)、高沖擊的工作環(huán)境。
4. 環(huán)保無(wú)污染:無(wú)鉛設(shè)計(jì),符合現(xiàn)代電子工業(yè)的環(huán)保要求,避免了鉛等有害物質(zhì)對(duì)環(huán)境和人體的危害。
5. 簡(jiǎn)化工藝流程:無(wú)需復(fù)雜的加壓設(shè)備和特殊工藝,可在普通烘箱中完成燒結(jié),降低了生產(chǎn)成本和門(mén)檻。
三 無(wú)壓燒結(jié)銀應(yīng)用前景
隨著第三代半導(dǎo)體材料如碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN)的興起,高功率、高溫、高頻的應(yīng)用場(chǎng)景日益增多。裸硅芯片無(wú)壓燒結(jié)銀AS9332因其卓越的性能,在以下領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景:
1. 新能源汽車(chē):SiC和GaN芯片在電動(dòng)汽車(chē)的電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)和充電設(shè)施中廣泛應(yīng)用,AS9378的高導(dǎo)熱性和可靠性能夠顯著提升這些系統(tǒng)的性能和壽命。
2. 智能電網(wǎng):智能電網(wǎng)中的高壓直流輸電(HVDC)、柔性交流輸電系統(tǒng)(FACTS)等設(shè)備對(duì)電力電子器件的可靠性要求極高,AS9332的燒結(jié)技術(shù)為這些設(shè)備的封裝提供了理想的解決方案。
3. 航空航天:在極端溫度、振動(dòng)和輻射環(huán)境下,AS9332的耐高溫、高可靠性特性使其成為航空航天電子器件封裝的優(yōu)選材料。
4. 消費(fèi)電子:隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的發(fā)展,消費(fèi)電子產(chǎn)品的功率密度和集成度不斷提高,AS9332的應(yīng)用將有助于提高產(chǎn)品的性能和用戶(hù)體驗(yàn)。
綜上所述,裸硅芯片無(wú)壓燒結(jié)銀AS9332作為一項(xiàng)前沿技術(shù),正逐步改變著半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域的格局。隨著技術(shù)的不斷成熟和成本的逐步降低,相信其將在更多領(lǐng)域展現(xiàn)出強(qiáng)大的生命力和廣闊的應(yīng)用前景。
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