以SiC、GaN為代表的第三代半導(dǎo)體及其功率器件,場(chǎng)效應(yīng)器件,肖特基二極管等已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于汽車電子、高速機(jī)車、能源開發(fā)傳輸、航空航天工業(yè)、海洋開發(fā)探測(cè)等領(lǐng)域,在不斷向著高密度、大功率、多功能化發(fā)展。但是用于電極引出芯片封裝的材料由于其性能、成本、環(huán)保等因素難以滿足其工作要求,因此亟需研究和開發(fā)能夠“低溫連接,高溫服役”適用于高溫功率器件封裝的新型無鉛釬料。本文從焊膏中進(jìn)行微納米顆�；旌系姆绞街�,改善目前納米Ag、Cu焊膏的性能、成本等問題。通過液相還原法制備了不同粒徑的Cu@Ag核殼顆粒,其微納米顆粒分別是以粒徑50 nm,5μm,20μm的Cu顆粒上制備出來的粒徑分別為30-70 nm,3-5μm,15-25μm的Cu@Ag核殼顆粒,并將其按照5:3:2的質(zhì)量比進(jìn)行機(jī)械混合,而后將充分混合均勻的微納米顆粒與有機(jī)溶劑松油醇按照80:20的比例進(jìn)行機(jī)械混合,超聲分散從而制備出復(fù)合微納米Cu@Ag焊膏。對(duì)復(fù)合微納米Cu@Ag焊膏進(jìn)行連接模擬芯片與銅基板的街頭微觀組織形貌進(jìn)行觀察,研究其內(nèi)部組織形貌并比較預(yù)期設(shè)想該焊膏設(shè)計(jì)過程中預(yù)想達(dá)到的組織結(jié)構(gòu)形態(tài)。而且認(rèn)真分析了分別在不同工藝條件下,... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

連接接頭燒結(jié)示意圖，燒結(jié)后式樣示意圖及實(shí)際圖

保溫時(shí)間，連接壓力等工藝參數(shù)，燒結(jié)示意圖如圖 2-1a 所示。熱壓機(jī)設(shè)備如圖如圖 2-2b 所a)連接接頭燒結(jié)示意圖b)連接接頭示意圖 c)制備出的連接接頭圖 2-1 連接接頭燒結(jié)示意圖，燒結(jié)后式樣示意圖及實(shí)際圖am of joint sintering, Schematic diagram and actual drawing of b)b) c)a)a)

剪切強(qiáng)度是評(píng)價(jià)材料承受剪切力的能力，是微連接及精密連接接頭的重要強(qiáng)度評(píng)價(jià)指標(biāo)之一，因此，本試驗(yàn)通過剪切試驗(yàn)表征燒結(jié)接頭的力學(xué)性能。圖2-3為剪切試驗(yàn)過程中示意圖以及剪切試驗(yàn)所用的PTR-1100型結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試儀。設(shè)置該儀器的剪切速度為 0.25 mm/s，剪切行程 2.5 mm，剪切高度 20μm，將準(zhǔn)備好的剪切試樣置于該設(shè)備工作臺(tái)上，并將其固定。調(diào)節(jié)剪切機(jī)刀頭位置后，開始進(jìn)行剪切試驗(yàn)，其剪切力的數(shù)值通過軟件實(shí)時(shí)顯示。每種工藝參數(shù)下制備的燒結(jié)接頭取 10 個(gè)，并根據(jù)軟件顯示的剪切力以及剪切斷口的面積值來計(jì)算其剪切強(qiáng)度的大小。剪切試驗(yàn)后，其斷口形貌用掃描電鏡進(jìn)行觀察。a) 剪切試驗(yàn)示意圖 b) 剪切測(cè)試機(jī)圖 2-3 剪切試驗(yàn)示意圖及剪切測(cè)試機(jī)Fig.2-3 Shear strength diagram and shear strength testera)b)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]金屬核殼納米材料的研究進(jìn)展[J]. 陳子璠,程凱,樸文香.  化工設(shè)計(jì)通訊. 2017(12)
[2]核殼結(jié)構(gòu)銅基氧載體的化學(xué)鏈制氧[J]. 魏義杰,徐祖?zhèn)?趙海波.  燃燒科學(xué)與技術(shù). 2016(06)
[3]核殼結(jié)構(gòu)納米復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J]. 唐麗梅,黃云鏡,宋浩,楊沖,白愛玲,李青松.  材料導(dǎo)報(bào). 2016(S1)
[4]Fe3O4/SiO2核殼結(jié)構(gòu)復(fù)合納米粒子的制備研究[J]. 張慧勇.  廣州化工. 2016(07)
[5]微焊點(diǎn)電致?lián)p傷與斷裂的實(shí)驗(yàn)及數(shù)值研究[J]. 蘇飛,王淵,李偉佳,熊吉.  實(shí)驗(yàn)力學(xué). 2014(03)
[6]SiC材料及器件的應(yīng)用發(fā)展前景[J]. 王守國,張巖.  自然雜志. 2011(01)
[7]納米銀焊膏的燒結(jié)性能及其用于銅連接的研究[J]. 閆劍鋒,鄒貴生,李健,吳愛萍.  材料工程. 2010(10)
[8]核殼型納米復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J]. 段濤,楊玉山,彭同江,唐永建.  材料導(dǎo)報(bào). 2009(03)
[9]電子和光子封裝無鉛釬料的研究和應(yīng)用進(jìn)展[J]. 張新平,尹立孟,于傳寶.  材料研究學(xué)報(bào). 2008(01)
[10]化學(xué)鍍法制備銀包覆超細(xì)銅粉反應(yīng)工藝研究[J]. 徐銳,周康根,王飛.  武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2008(01)

博士論文
[1]膠體晶體輔助構(gòu)筑有序微結(jié)構(gòu)[D]. 任志宇.吉林大學(xué) 2008

碩士論文
[1]核殼型納米含能材料的制備及其性能的研究[D]. 李丹揚(yáng).華中科技大學(xué) 2016
[2]單分散納米微球的合成及膠體光子晶體薄膜的制備[D]. 姚金燕.揚(yáng)州大學(xué) 2014
[3]納米鎢銅復(fù)合材料的制備及其合成機(jī)理的探討[D]. 楊林.西華大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3142916