低温烧结型银浆料在半导体芯片组装时的附着力

《低温烧结型银浆料在半导体芯片组装时的附着力》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第12卷第4期粉末冶金材料科学与工程2007年8月Vol.12No.4MaterialsScienceandEngineeringofPowderMetallurgyAug.2007低温烧结型银浆料在半导体芯片组装时的附着力甘卫平，甘梅，刘妍(中南大学材料科学与工程学院，长沙410083)摘要：研制了一种以玻璃粉作为粘结相的低温烧结型银基浆料，并应用于集成电路半导体芯片贴装工艺。重点考察了半导体芯片与氧化铝陶瓷基座组装后的附着力，以研究浆料中银粉、玻璃粉和有机载体的含量以及芯片的净化处理工艺、烧结工艺对组装件剪切力和温度循环后剪切力的影响。结果表明：

2、采用有机溶剂和皂化除油，银粉和玻璃粉质量比为7∶3，有机载体和固体相质量比为1∶9，在430℃烧结，保温时间在20~25min时，能获得最大剪切力。关键词：银基浆料；剪切力；粘结剂中图分类号：TB34文献标识码：A文章编号：1673-0224(2007)3-211-05Adhesionoflow-temperaturesinteredsilverpasteappliedforsemiconductorchipsassemblyGANWei-ping,GANMei,LIUYan(SchoolofMaterialsScienceandEngineerin

3、g,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China)Abstract:Theauthorsofthepresentarticledevelopedalow-temperaturesinteredsilverpastewhichaddedtheglassfritasbinderphaseandwasappliedtotheintegratedcircuitssemiconductorchiptechnology.Throughresearchingthepreparationtechnologyofpaste,i

4、tisfocusedontheinvestigationofadhesionafterassembledsemiconductorchipsandaluminaceramicsubstrate.Theinfluenceofthecontentofsilver,fritsandorganicvehicles,thecleaningprocessofchips,thesinteredtechniqueontheadhesionassembiypartsaftertemperaturecyclingisstudied.Theresultsshow:byus

5、ingorganicsolventandsaponificationreactiondegreasing,theratioofsilverandfritsis7∶3,theratiooforganicvehiclesandsolidpowderis1∶9,sinteredat430℃andholdingfor20~25min,canobtainedtheoptimalshearforce.Keywords:silverpaste;shearforce;adhesion随着微波电路、微电子器件、半导体集成电路向度逐渐减弱的问题，使所粘结的芯片开裂脱落，

6、导致大功率、小型化、轻量化、高密度组装化、低成本、器件失效。因此,采用上述2种组装工艺，已不适应高性能和高可靠性的方向发展，对半导体芯片组装工现代化电子元器件高可靠性的要求。[1]艺提出了更高的要求。传统的半导体芯片组装工艺针对传统的半导体芯片组装工艺的缺陷，国外报中，通常采用金-硅共熔焊的合金贴装，或采用导电胶道了1种新型的半导体芯片组装用的银-玻璃体系浆[2−4]类粘结剂贴装。合金钎焊时存在热应力大，易造成半料，该浆料用做半导体芯片和集成电路的组装连导体及其他元件因热膨胀系数不匹配，导致焊缝、接接，替代现有的共熔焊或合金贴装组装工艺，具有热口、支

7、撑件甚至整个组件失效，且合金粉末的松动颗导率和导电率高、膨胀系数小、散热性能好、成本低粒在苛刻工作环境下易造成器件短路；导电胶类粘结廉等优点，尤其在应用于混合电路中大面积陶瓷基片剂则存在器件在使用过程中由热疲劳效应引起粘结强贴片时具有明显优势，更适合于自动分配、高速冲印基金项目：国防科学技术工业委员会资助项目(JPPT-115-471)收稿日期：2007-01-05；修订日期：2007-03-05通讯作者：甘卫平，电话：0731-8830248；E-mail:ganmei@126.com212粉末冶金材料科学与工程2007年8月或滴涂组装工艺和大的陶

8、瓷芯片组装连接。它不需要地施加到芯片的一条棱边，保证芯片接触工具与基座助溶剂，能均匀地无气孔覆盖；其固有的柔