DTS+TCB預(yù)燒結(jié)銀焊片工藝提高功率器件通流能力和功率循環(huán)能力

時間：2023-07-18作者：善仁(浙江)新材料科技有限公司瀏覽：108

 DTS+TCB預(yù)燒結(jié)銀焊片工藝提高功率器件通流能力和功率循環(huán)能力

在新能源汽車、5G通訊、光伏儲能等終端應(yīng)用的發(fā)展下，SiC/GaN等*三代半導(dǎo)體材料水漲船高，成為時下*的發(fā)展領(lǐng)域之一。終端應(yīng)用市場對于率、高功率密度、節(jié)能的系統(tǒng)設(shè)計需求日益增強，與此同時，各國能效標(biāo)準(zhǔn)也不斷演進，在此背景下，SiC憑借耐高溫、開關(guān)較快、導(dǎo)熱較好、低阻抗、較穩(wěn)定等出色特性，正在不同的應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)光發(fā)熱。

新型SiC芯片可用IPM、TPAK方式封裝，以應(yīng)用于電動車逆變器SiC導(dǎo)線架技術(shù)為例，導(dǎo)線架Copper Clip和SiC芯片連接采用燒結(jié)銀AS9385連接技術(shù)，可實現(xiàn)高可靠、高導(dǎo)電的連接的需求，很多Tier 1的控制器公司和Tier 2功率模組制造商，在汽車模組中均或多或少的采用該燒結(jié)銀技術(shù)，目前燒結(jié)銀技術(shù)主要用于對可靠性和散熱高要求的市場，在引線框架制作上除了要提供高可靠度的鍍銀品質(zhì)以符合燒結(jié)銀的搭接技術(shù)以外，由于燒結(jié)銀的膜厚只有20um-50um，不像傳統(tǒng)的錫膏搭接方式可通過錫膏量的調(diào)整補正搭接面平整度不佳造成的搭接問題，燒結(jié)銀的搭接技術(shù)對于搭接處的公共平面度要求公差只有20um，對于這種復(fù)雜的折彎成型式技術(shù)是一大挑戰(zhàn)。

在成型技術(shù)也相當(dāng)困難，由于電鍍銀是局部鍍銀，相較于全鍍，部分鍍銀技術(shù)很難，必須做模具，且放置芯片處用局部銀，一個導(dǎo)線架搭兩個芯片，芯片必須局部銀，其他引線框架必須用鎳鈀金，材料差異對引線框架制作是很大的技術(shù)挑戰(zhàn)。

眾所周知，在單管封裝中，影響器件Rth(j-c)熱阻的主要是芯片、焊料和基板。SiC芯片材料的導(dǎo)熱率為370W/(m.K)，遠**IGBT的Si(124W/(m.K))，甚至**過金屬鋁(220W/(m.K))，與Lead Frame的銅(390 W/(m.K))非常接近。而一般焊料的導(dǎo)熱率才60 W/(m.K)左右，典型厚度在50-100um，所占整個器件內(nèi)部Rth(j-c)熱阻之權(quán)重，是不言而喻的。所以，單管封裝中引入擴散焊“Diffusion Soldering”，省了芯片與lead frame之間的焊料，優(yōu)化了器件熱阻。以1200V/30mOhm的SiC MOSFET單管為例，基于GVF預(yù)燒結(jié)銀焊片，相比當(dāng)前焊接版的TO247-3/4L，可降低約25%的穩(wěn)態(tài)熱阻Rth(j-c)，和約45%的瞬態(tài)熱阻。

目前，客戶存的較大痛點是鍵合時良率低，善仁新材推出的預(yù)燒結(jié)焊片優(yōu)勢是：提高芯片的通流能力和功率循環(huán)能力，保護芯片以實現(xiàn)高良率的銅線鍵合。

功率半導(dǎo)體是電子裝置中電能轉(zhuǎn)換與電路控制的**，主要用于改變電子裝置中電壓和頻率、直流交流轉(zhuǎn)換等?？煞譃楣β?span>IC和功率分立器件兩大類，二者集成為功率模塊（包含MOSFET/IGBT模塊、IPM模塊、PIM模塊）。隨著電力電子模塊的功率密度、工作溫度及其對可靠性的要求越來越高，當(dāng)前的封裝材料已經(jīng)達到了應(yīng)用極限。

善仁新材的GVF9700無壓預(yù)燒結(jié)焊盤和GVF9800有壓預(yù)燒結(jié)焊盤，為客戶帶來多重便利，包括*印刷、點膠或干燥，GVF預(yù)燒結(jié)銀焊片工藝（DTS+TCB（Die Top System +Thick Cu Bonding）可以將銅鍵合線和燒結(jié)工藝很好結(jié)合在一起，同時具有較高的靈活性，可以同時讓多個鍵合線連接在預(yù)燒結(jié)焊盤上來進行**部連接。

GVF預(yù)燒結(jié)銀焊片（DTS+TCB（Die Top System +Thick Cu Bonding）不僅能顯著提高芯片連接的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性，以及芯片連接的可靠性，并對整個模塊的性能進行優(yōu)化，還能幫助客戶提高生產(chǎn)率，降低芯片的破損率，加速新電力電子模塊的上市時間。

GVF預(yù)燒結(jié)銀焊片（DTS+TCB（Die Top System +Thick Cu Bonding））能夠?qū)㈦娏﹄娮幽K的使用壽命延長50多倍，并確保芯片的載流容量提高50%以上。

使用了GVF預(yù)燒結(jié)銀焊片使器件結(jié)溫可以**過200°C。因此，GVF預(yù)燒結(jié)銀焊片可以大幅降低功率限額，或者在確保電流相同的情況下縮小芯片尺寸，從而降低電力成本。

SHAREX的預(yù)燒結(jié)銀焊片GVF9800（DTS+TCB（Die Top System +Thick Cu Bonding）是結(jié)合了燒結(jié)銀，銅箔和其他材料的一種復(fù)合材料，由以下四個部分組成：具有鍵合功能的銅箔；預(yù)涂布AS9385系列燒結(jié)銀；燒結(jié)前可選用臨時固定的膠粘劑；保護膜或者承載物。

GVF預(yù)燒結(jié)銀焊片（DTS+TCB（Die Top System +Thick Cu Bonding）和金，銀，銅表面剪切強度都很大。

GVF預(yù)燒結(jié)銀焊片（DTS+TCB（Die Top System +Thick Cu Bonding）的使用方法為：Pick & Place；

GVF預(yù)燒結(jié)銀焊片（DTS+TCB（Die Top System +Thick Cu Bonding）可以廣泛用于：Die Attach, Die Top Attach, Spacer Attach等。

采用了GVF預(yù)燒結(jié)銀焊片的Diffusion Soldering（擴散焊）技術(shù)。簡而言之，就是在特定溫度和壓力條件下，使得SiC芯片的背面金屬，與Lead Frame表面金屬產(chǎn)生原子的相互擴散，形成可靠的冶金連接，以釜底抽薪之勢，一舉省去中間焊料，所謂大道至簡、惟精惟一，惟GVF預(yù)燒結(jié)銀焊片。一言以蔽之：采用了GVF預(yù)燒結(jié)銀焊片時，降低器件穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)熱阻，同時提高器件可靠性。

在能源效率新時代，SiC開始加速滲透電動汽車、光伏儲能、電動車充電樁、PFC/開關(guān)電源、軌道交通、變頻器等應(yīng)用場景，接下來將逐步打開較大的發(fā)展空間。


善仁(浙江)新材料科技有限公司專注于燒結(jié)銀,燒結(jié)銀膏,導(dǎo)電銀漿,導(dǎo)電銀膠,高導(dǎo)熱銀膠,納米銀漿,燒結(jié)銀膜,導(dǎo)電膠,異方型導(dǎo)電膠等, 歡迎致電 13611616628

• 詞條

  詞條說明

• 燒結(jié)銀用于裸硅芯片的粘結(jié)，幫助客戶降低成本提高效率

  較近善仁新材公司和中國某良好的芯片封裝企業(yè)深度合作，開發(fā)出用于邦定裸硅芯片和金焊盤的較新型號的無壓燒結(jié)銀，得到客戶的**。這家客戶的項目負責(zé)人在市面上找了幾家國外的燒結(jié)銀，測試了一年，都不能把裸硅片的芯片和金焊盤直接燒結(jié)到一起。該負責(zé)人較近找到善仁新材SHAREX，我們的研發(fā)人員利用公司*特的技術(shù)，調(diào)整了配方，在一周內(nèi)幫助客戶解決了這一難題。此種封裝工藝幫助客戶較大地提高了生產(chǎn)效率，降低了工藝成本

• 技術(shù)支持

  公司為5G手機天線、5G濾波器、指紋模組、攝像頭模組、微電機、VCM模組、TP觸摸屏、RFID射頻識別電子標(biāo)簽、汽車電子、電子紙、智能面膜、理療電極片、集成電路IC封裝、LED封裝、PCB板、FPC板、EL冷光片、LCM模組、智能卡封裝、LCD液晶顯示、OLED電致發(fā)光顯示、薄膜開關(guān)、傳感器、光電器件、通訊電子、微波通訊、無源器件、厚膜電路、壓電晶體、電子元器件、異質(zhì)結(jié)太陽能等領(lǐng)域提供導(dǎo)電導(dǎo)熱導(dǎo)磁

• UV紫外光固化導(dǎo)電銀漿幫助客戶提高效率

  **良好的低溫電子漿料供應(yīng)商SHAREX善仁新材，為了響應(yīng)客戶快速固化的需求，推出了UV紫外光膠導(dǎo)電銀漿AS5100，此款導(dǎo)電銀漿具有固化速度快，電阻率低，柔韌性好等特點。產(chǎn)品符合**環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品已通過歐盟ROHS標(biāo)準(zhǔn)和***檢測，適用的承載物有：陶瓷、玻璃，大部分塑料等。UV紫外線固化導(dǎo)電銀漿廣泛應(yīng)于觸摸屏、薄膜開關(guān)、柔性線路等產(chǎn)品，特別適用于不耐高溫的線路制作。UV紫外光固化導(dǎo)電銀漿耐高溫性

• 智能穿戴設(shè)備分類和膠粘劑材料

  智能穿戴設(shè)備分類和膠粘劑材料智能穿戴設(shè)備顧名思義即能穿戴在身上或是整合到衣服上的一種便攜式產(chǎn)品，主要通過軟件支持和數(shù)據(jù)交互來實現(xiàn)各種功能，大都具備計算能力，可連接手機、平板實現(xiàn)云端交互、數(shù)據(jù)共享。一 智能穿戴設(shè)備分類智能穿戴設(shè)備市場有著巨大的發(fā)展?jié)摿Γ洚a(chǎn)品形態(tài)豐富，多種多樣。智能穿戴設(shè)備的產(chǎn)品形態(tài)可分為主流和非主流兩大類，其中主流部分以智能手環(huán)、智能手表、智能眼鏡、藍牙耳機、TWS耳機，智能頭盔