近年來,對于小型化、高功能化的電子零器件(例如功率器件或大功率發(fā)光二極管(LED))的需求擴大。功率器件作為可抑制電力損耗并率地轉(zhuǎn)換電力的半導(dǎo)體元件,在電動汽車、快速充電器等領(lǐng)域中普及發(fā)展。
大功率LED的功率可以達(dá)到數(shù)十瓦,工作電流可以是幾十毫安到幾千毫安不等。大功率LED光源作為第四代電光源,有“綠色照明光源”之稱,具有體積小、安全低電壓、耗電小、發(fā)熱小、壽命長、電光轉(zhuǎn)換、方向性好、響應(yīng)速度快、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)良特性,必將取代傳統(tǒng)的白熾燈、鹵鎢燈和熒光燈而成為21世紀(jì)的新一代光源。
為此,國內(nèi)外各大公司都開始研發(fā)低溫?zé)Y(jié)銀。其原理是將銀燒結(jié)到一起,提供導(dǎo)熱通路,得到高導(dǎo)熱系數(shù)。目前市場上廣泛使用的導(dǎo)電銀品牌包括善仁新材,SHAREX,ALWAYSTONE,京瓷等。
終階段時孔洞變得不穩(wěn)定,相互融合產(chǎn)生更大孔洞。多晶材料中的燒結(jié)機理,只有晶界處和燒結(jié)頸的缺陷處的體積擴散(volume diffusion)才能產(chǎn)生致密化。
善仁新材開發(fā)的燒結(jié)銀技術(shù)被定位為繼焊料之后的次世代接合技術(shù),由于比焊料更能耐受高溫,具有的散熱性,可望適用于電動車(EV)、碳化硅(SiC)功率半導(dǎo)體等用途。但相對于焊料在回焊(Reflow)時可快速接合,很多國外的燒結(jié)銀則須利用裝置進(jìn)行加壓制程,因此有生產(chǎn)效率的問題,且加壓裝置會增加投資成本。
但是以利用納米粒子進(jìn)行燒結(jié)接合的金屬而言,相較于銀,銅較容易變成氧化狀態(tài),且使用比表面積較大的納米粒子,氧化傾向就更為顯著,氧化被膜一旦生成,將進(jìn)而導(dǎo)致接合時的阻礙,也因此氧化被膜的生成提高了銅燒結(jié)技術(shù)的難度。