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强韧一体Cu/Sn/Ag致密三维网络状接头结构设计与制备
1
作者
张宏辉
徐红艳
+1 位作者
张炜
刘璇
《半导体技术》
北大核心
2025年第6期625-632,共8页
为满足大功率电力电子器件耐高温、高可靠性芯片焊接需求,解决Cu/Sn/Ag体系瞬态液相扩散焊接(TLPS)接头脆性大、韧性不足、孔隙率高等问题,通过电镀高纯度Cu@Sn核壳结构复合粉末和物理气相沉积镀覆Ag层,研究了Sn镀层厚度对接头强度和孔...
为满足大功率电力电子器件耐高温、高可靠性芯片焊接需求,解决Cu/Sn/Ag体系瞬态液相扩散焊接(TLPS)接头脆性大、韧性不足、孔隙率高等问题,通过电镀高纯度Cu@Sn核壳结构复合粉末和物理气相沉积镀覆Ag层,研究了Sn镀层厚度对接头强度和孔隙率的影响以及镀覆Ag层厚度对TLPS接头抗氧化性能和韧性的影响。结果表明,Sn镀层厚度为2~3μm时接头本体相孔隙率最低,抗拉强度达到86 MPa;Cu/Sn/Ag体系中Sn镀层厚度为2μm且镀覆Ag层厚度为1μm时,Cu_(3)Sn/Ag3Sn包覆Cu颗粒的三维网络状结构致密接头的弹性模量由Cu@Sn体系中的83 GPa降至Cu@Sn@Ag体系中的75 GPa;通过在Cu基板表面镀Sn和镀Ag等改性处理,提高了Cu/Sn/Ag预成型焊片与直接键合铜(DBC)基板的共面性,实现了焊接界面致密互连。以上结果为Cu/Sn/Ag系统TLPS制备耐高温接头技术提供了研究依据和应用基础。
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关键词
电力电子器件
瞬态液相扩散焊接(TLPS)
Cu@Sn@Ag复合粉末
三维网络状结构
耐高温接头
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职称材料
题名
强韧一体Cu/Sn/Ag致密三维网络状接头结构设计与制备
1
作者
张宏辉
徐红艳
张炜
刘璇
机构
信阳职业技术学院生态与环境学院
中国科
学院
电工研究所微纳加工与智能电气设备研究部
出处
《半导体技术》
北大核心
2025年第6期625-632,共8页
基金
河南省科技攻关项目(242102231025)
北京市自然科学基金(2222083)。
文摘
为满足大功率电力电子器件耐高温、高可靠性芯片焊接需求,解决Cu/Sn/Ag体系瞬态液相扩散焊接(TLPS)接头脆性大、韧性不足、孔隙率高等问题,通过电镀高纯度Cu@Sn核壳结构复合粉末和物理气相沉积镀覆Ag层,研究了Sn镀层厚度对接头强度和孔隙率的影响以及镀覆Ag层厚度对TLPS接头抗氧化性能和韧性的影响。结果表明,Sn镀层厚度为2~3μm时接头本体相孔隙率最低,抗拉强度达到86 MPa;Cu/Sn/Ag体系中Sn镀层厚度为2μm且镀覆Ag层厚度为1μm时,Cu_(3)Sn/Ag3Sn包覆Cu颗粒的三维网络状结构致密接头的弹性模量由Cu@Sn体系中的83 GPa降至Cu@Sn@Ag体系中的75 GPa;通过在Cu基板表面镀Sn和镀Ag等改性处理,提高了Cu/Sn/Ag预成型焊片与直接键合铜(DBC)基板的共面性,实现了焊接界面致密互连。以上结果为Cu/Sn/Ag系统TLPS制备耐高温接头技术提供了研究依据和应用基础。
关键词
电力电子器件
瞬态液相扩散焊接(TLPS)
Cu@Sn@Ag复合粉末
三维网络状结构
耐高温接头
Keywords
power electronic device
transient liquid phase diffusion soldering(TLPS)
Cu@Sn@Ag composite powder
three-dimensional networked structure
high-temperature resistant joint
分类号
TN305.94 [电子电信—物理电子学]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
强韧一体Cu/Sn/Ag致密三维网络状接头结构设计与制备
张宏辉
徐红艳
张炜
刘璇
《半导体技术》
北大核心
2025
0
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参考文献
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