DTS+TCB預(yù)燒結(jié)銀焊片工藝提高功率器件通流能力和功率循環(huán)能力

dts+tcb預(yù)燒結(jié)銀焊片工藝提高功率器件通流能力和功率循環(huán)能力
在新能源汽車、5g通訊、光伏儲能等終端應(yīng)用的發(fā)展下，sic/gan等*三代半導(dǎo)體材料水漲船高，成為時下*的發(fā)展領(lǐng)域之一。終端應(yīng)用市場對于率、高功率密度、節(jié)能的系統(tǒng)設(shè)計需求日益增強，與此同時，各國能效標準也不斷演進，在此背景下，sic憑借耐高溫、開關(guān)較快、導(dǎo)熱較好、低阻抗、較穩(wěn)定等出色特性，正在不同的應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)光發(fā)熱。
新型sic芯片可用ipm、tpak方式封裝，以應(yīng)用于電動車逆變器sic導(dǎo)線架技術(shù)為例，導(dǎo)線架copper clip和sic芯片連接采用燒結(jié)銀as9385連接技術(shù)，可實現(xiàn)高可靠、高導(dǎo)電的連接的需求，很多tier 1的控制器公司和tier 2功率模組制造商，在汽車模組中均或多或少的采用該燒結(jié)銀技術(shù)，目前燒結(jié)銀技術(shù)主要用于對可靠性和散熱高要求的市場，在引線框架制作上除了要提供高可靠度的鍍銀品質(zhì)以符合燒結(jié)銀的搭接技術(shù)以外，由于燒結(jié)銀的膜厚只有20um-50um，不像傳統(tǒng)的錫膏搭接方式可通過錫膏量的調(diào)整補正搭接面平整度不佳造成的搭接問題，燒結(jié)銀的搭接技術(shù)對于搭接處的公共平面度要求公差只有20um，對于這種復(fù)雜的折彎成型式技術(shù)是一大挑戰(zhàn)。
在成型技術(shù)也相當困難，由于電鍍銀是局部鍍銀，相較于全鍍，部分鍍銀技術(shù)很難，必須做模具，且放置芯片處用局部銀，一個導(dǎo)線架搭兩個芯片，芯片必須局部銀，其他引線框架必須用鎳鈀金，材料差異對引線框架制作是很大的技術(shù)挑戰(zhàn)。
眾所周知，在單管封裝中，影響器件rth(j-c)熱阻的主要是芯片、焊料和基板。sic芯片材料的導(dǎo)熱率為370w/(m.k)，遠**igbt的si(124w/(m.k))，甚至**過金屬鋁(220w/(m.k))，與lead frame的銅(390 w/(m.k))非常接近。而一般焊料的導(dǎo)熱率才60 w/(m.k)左右，典型厚度在50-100um，所占整個器件內(nèi)部rth(j-c)熱阻之權(quán)重，是不言而喻的。所以，單管封裝中引入擴散焊“diffusion soldering”，省了芯片與lead frame之間的焊料，優(yōu)化了器件熱阻。以1200v/30mohm的sic mosfet單管為例，基于gvf預(yù)燒結(jié)銀焊片，相比當前焊接版的to247-3/4l，可降低約25%的穩(wěn)態(tài)熱阻rth(j-c)，和約45%的瞬態(tài)熱阻。
目前，客戶存的較大痛點是鍵合時良率低，善仁新材推出的預(yù)燒結(jié)焊片優(yōu)勢是：提高芯片的通流能力和功率循環(huán)能力，保護芯片以實現(xiàn)高良率的銅線鍵合。
功率半導(dǎo)體是電子裝置中電能轉(zhuǎn)換與電路控制的**，主要用于改變電子裝置中電壓和頻率、直流交流轉(zhuǎn)換等。可分為功率ic和功率分立器件兩大類，二者集成為功率模塊（包含mosfet/igbt模塊、ipm模塊、pim模塊）。隨著電力電子模塊的功率密度、工作溫度及其對可靠性的要求越來越高，當前的封裝材料已經(jīng)達到了應(yīng)用極限。
善仁新材的gvf9700無壓預(yù)燒結(jié)焊盤和gvf9800有壓預(yù)燒結(jié)焊盤，為客戶帶來多重便利，包括*印刷、點膠或干燥，gvf預(yù)燒結(jié)銀焊片工藝（dts+tcb（die top system +thick cu bonding）可以將銅鍵合線和燒結(jié)工藝很好結(jié)合在一起，同時具有較高的靈活性，可以同時讓多個鍵合線連接在預(yù)燒結(jié)焊盤上來進行**部連接。
gvf預(yù)燒結(jié)銀焊片（dts+tcb（die top system +thick cu bonding）不僅能顯著提高芯片連接的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性，以及芯片連接的可靠性，并對整個模塊的性能進行優(yōu)化，還能幫助客戶提高生產(chǎn)率，降低芯片的破損率，加速新電力電子模塊的上市時間。
gvf預(yù)燒結(jié)銀焊片（dts+tcb（die top system +thick cu bonding））能夠?qū)㈦娏﹄娮幽K的使用壽命延長50多倍，并確保芯片的載流容量提高50%以上。
使用了gvf預(yù)燒結(jié)銀焊片使器件結(jié)溫可以**過200°c。因此，gvf預(yù)燒結(jié)銀焊片可以大幅降低功率限額，或者在確保電流相同的情況下縮小芯片尺寸，從而降低電力成本。
sharex的預(yù)燒結(jié)銀焊片gvf9800（dts+tcb（die top system +thick cu bonding）是結(jié)合了燒結(jié)銀，銅箔和其他材料的一種復(fù)合材料，由以下四個部分組成：具有鍵合功能的銅箔；預(yù)涂布as9385系列燒結(jié)銀；燒結(jié)前可選用臨時固定的膠粘劑；保護膜或者承載物。
gvf預(yù)燒結(jié)銀焊片（dts+tcb（die top system +thick cu bonding）和金，銀，銅表面剪切強度都很大。
gvf預(yù)燒結(jié)銀焊片（dts+tcb（die top system +thick cu bonding）的使用方法為：pick & place；
gvf預(yù)燒結(jié)銀焊片（dts+tcb（die top system +thick cu bonding）可以廣泛用于：die attach, die top attach, spacer attach等。
采用了gvf預(yù)燒結(jié)銀焊片的diffusion soldering（擴散焊）技術(shù)。簡而言之，就是在特定溫度和壓力條件下，使得sic芯片的背面金屬，與lead frame表面金屬產(chǎn)生原子的相互擴散，形成可靠的冶金連接，以釜底抽薪之勢，一舉省去中間焊料，所謂大道至簡、惟精惟一，惟gvf預(yù)燒結(jié)銀焊片。一言以蔽之：采用了gvf預(yù)燒結(jié)銀焊片時，降低器件穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)熱阻，同時提高器件可靠性。
在能源效率新時代，sic開始加速滲透電動汽車、光伏儲能、電動車充電樁、pfc/開關(guān)電源、軌道交通、變頻器等應(yīng)用場景，接下來將逐步打開較大的發(fā)展空間。
善仁(浙江)新材料科技有限公司專注于燒結(jié)銀,燒結(jié)銀膏,導(dǎo)電銀漿,導(dǎo)電銀膠,高導(dǎo)熱銀膠,納米銀漿,燒結(jié)銀膜,導(dǎo)電膠,異方型導(dǎo)電膠等, 歡迎致電 13611616628