納米銀焊膏以其優(yōu)良的機(jī)械、電、熱性能,以及綠色無(wú)鉛等優(yōu)點(diǎn),逐漸取代傳統(tǒng)的錫鉛焊料和無(wú)鉛焊料成為功率半導(dǎo)體器件封裝的關(guān)鍵材料之一。但是大量研究表明,銀是一種極易發(fā)生遷移的金屬,而金屬的電化學(xué)遷移是電子元器件失效的主要形式之一。以往針對(duì)銀的電化學(xué)遷移行為的研究主要集中在常溫潮濕環(huán)境中,但是隨著可應(yīng)用于高溫環(huán)境下的寬禁帶半導(dǎo)體功率器件的發(fā)展,銀在高溫環(huán)境下的電化學(xué)遷移行為也引起了重視。有研究者提出制備Ag合金粉末代替純銀,如Ag-Pd,可以有效控制銀的電化學(xué)遷移。但是目前的制備方法都存在工藝復(fù)雜,銀鈀粒子易團(tuán)聚等問(wèn)題,而且關(guān)于Pd或Ag-Pd合金抑制機(jī)理的報(bào)道很少。因此,亟需探究一種新工藝,并澄清Pd或Ag-Pd合金的對(duì)銀電化學(xué)遷移的抑制機(jī)制。本文提出了一種混合制備工藝并制備了納米Ag-Pd焊膏,主要研究了該焊膏的高溫電化學(xué)遷移行為和Pd微粒對(duì)銀的電化學(xué)遷移抑制機(jī)理。這為功率半導(dǎo)體器件高溫封裝的可靠性設(shè)計(jì)提供了理論指導(dǎo)。首先,本文將Pd微粒加入到納米銀焊膏中混合制備了納米Ag-Pd焊膏,并通過(guò)燒結(jié)過(guò)程實(shí)現(xiàn)銀鈀的合金化。結(jié)果表明:焊膏中Ag粒子和Pd粒子的合金化程度隨著燒結(jié)溫度的升高而加劇,其...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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圖1-1功率半導(dǎo)體器件封裝中失效機(jī)理分類

圖1-1功率半導(dǎo)體器件封裝中失效機(jī)理分類Classificationoffailuremechanismsinpowersemiconductordevicep學(xué)遷移的定義，IPC-9201中解釋為在直流電壓偏差的作電金屬細(xì)絲的生長(zhǎng)。電化學(xué)遷移分為陽(yáng)極金屬溶....

圖2-1納米銀焊膏的制備過(guò)程

第2章試驗(yàn)材料、裝置及試驗(yàn)方法1試驗(yàn)材料1.1納米銀焊膏研究所采用的納米銀焊膏是由本人所在的課題組自行研制。圖2-1所示所用的納米銀焊膏的制備過(guò)程。首先將顆粒尺寸為30nm的銀粒子加入到勻的有機(jī)溶劑中，然后再將二者充分混合制得納米銀焊膏。所用的有機(jī)溶：表面活性....

圖2-2納米Ag-Pd焊膏的制備過(guò)程

圖2-2納米Ag-Pd焊膏的制備過(guò)程Figure2-2Fabricationprocessofnano-Ag-Pdpaste1.3電化學(xué)遷移試驗(yàn)的試樣制備.3.1試樣制備流程首先要選擇試驗(yàn)用基板材料。選擇適合電力電子應(yīng)用的基板材料所要考素包括材料的電特性、....

圖2-3高溫干燥環(huán)境下電化學(xué)遷移試驗(yàn)的試樣制備流程

圖2-3高溫干燥環(huán)境下電化學(xué)遷移試驗(yàn)的試樣制備流程Figure2-3Preparationprocessofsamplesforelectrochemicalmigrationtestsathightemperaturesindryair2.1.3....

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