无铅银浆烧结工艺与导电性能研究

制备了无铅低温玻璃粉,将其与银粉和有机载体混合配制成无铅导电银浆并烧结。通过SEM和EDX观察浆料烧结银膜的形貌并进行成分分析,用四探针测试仪测量烧结银膜的电阻率,讨论了浆料成分配比、烧结时间、烧结温度等方面对银膜导电性能的影响。确定了无铅导电银浆的最佳配比为:质量分数w(银粉)72%,w(玻璃粉)3%和w(有机载体)25%,最佳烧结温度为580℃,最佳保温时间为5min。     

高温铜电子浆料的制备及性能研究

以铜粉、玻璃粉和有机载体为原料,采用丝网印刷将铜浆料印刷到氧化铝陶瓷基片上,制备高温烧结型铜电子浆料。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪和四探针导电性测试仪对烧结后的试样行了表征。结果表明:在氮气保护性气氛下、烧结温度为450℃、玻璃粉质量分数为8%时,铜电子浆料烧结后的铜导电膜层导电性最佳,方阻值为23.62 mΩ/□,133 d内电阻的变化率仅为28.7%,铜导电膜层光滑平整。     

绝缘导热浆料制备和性能

以低熔玻璃粉、金刚石粉及有机载体制备成浆料,丝网印刷在硬铝LY12基材上,烧结后制成导热绝缘层。分析了浆料中的金刚石粉含量对绝缘导热涂层导热参数和与基片附着力的影响,测试分析了浆料的流变性和触变性。结果表明,绝缘导热浆料的最佳配方为:w(有机载体)为18%;w(金刚石粉)为30%;w(低熔玻璃粉)为52%。静止时浆料中形成弱的絮凝,是剪切变稀体,有一定触变性,具有较好的丝网印刷适性。所制备绝缘涂层的热导率最高可达2.47W/(m·K)。     

CaAlSi系LTCC生带的流延制备及其烧结基板

以自制的CAS(CaO-Al2O3-SiO2)系玻璃作为功能相,通过分析不同的有机组分对流延浆料流变性能及分散稳定性的影响,优选:甲基乙基酮-乙醇为二元共沸溶剂;磷酸三丁酯为分散剂。浆料的黏度随粘结剂加入量增大而增大。随着增塑剂含量的增加,浆料黏度先减小后增大,当ζ(增塑剂:粘结剂)=0.6时,浆料黏度最低。流延浆料的最佳配方为:玻璃粉100.0g,粘结剂18.0g,磷酸三丁酯3.0g,增塑剂10.8g,溶剂为150.0～170.0g。流延生带样品于950℃烧结后获得相对密度达到96%,相对介电常数为6.97,介电损耗低于0.3%(1MHz)的玻璃陶瓷基板材料。     

导电石墨浆料的研制

通过选用不同性能的混合溶剂和分散剂,导电载体等组分,改进真空显示器用导电石墨浆料的性能。结果表明,当ζ(玻璃粉:导电载体)为1:1时,有机载体中w(乙基纤维素)为4%~8%,w(分散剂)为10%时,浆料各方面性能达到最佳,其中方阻为110?/□,硬度为12.5N/mm2。     

一种可代银的锌电极浆料

<正> 最近国外专利报导了一种锌导电浆料,特别适用于制作陶瓷电容器、可变电阻器以及其它电子元件的电极。 通常,陶瓷电容器和可变电阻器的电极浆料为银浆料,由银粉,玻璃粉和有机载体组成。但是,用贵金属银作电子元件电极,成本较高。     

MLCC钯银内电极浆料性能研究

MLCC钯银内电极浆料主要由钯银粉、有机载体和无机添加剂三部分组成.试验表明:钯银粉中钯的含量决定了浆料的烧成温度及成本价格的高低;有机载体的作用是提供浆料一定的流变性能,以满足浆料在MLCC丝网印刷时的工艺要求,有机载体触变性的大小直接影响着浆料丝印图形质量的好坏;无机添加剂的作用是抑制浆料在烧成过程中的过快收缩,选择不同的无机添加剂可以调整浆料在烧成过程中其所形成的电极层与介质层之间的烧成收缩率的匹配,避免MLCC产品由于匹配问题所引起电极开裂等质量问题.     

厚膜镍导电浆料研究

研究了厚膜镍导电浆料的制备及其烧结工艺,讨论了浆料中玻璃粉含量、烧结温度、保温时间及烧结气氛对烧结膜的附着力、方阻和可焊性的影响。结果表明:镍粉与玻璃粉的相对质量比 100/8 的厚膜镍导电浆料,在烧结温 度 750℃、保温时间 10~15 min 并有氮气保护的低氧分压烧结气氛时,可获得具有良好附着力、导电性和可焊性的膜层。     

PDP荧光粉浆料用有机载体的研制

使用混合溶剂,得到了具有层次挥发性的PDP(等离子体显示板)荧光粉浆料用有机载体,研究了有机载体对烧结后荧光粉亮度的影响。结果表明:使用了载体的荧光粉浆料烧结后亮度比达98%(147nm),包膜荧光粉亮度比可达106%(147nm)。此载体可以用于配制PDP荧光粉浆料。     

片状银粉对烧结型银浆性能的影响

调节球形银粉和片状银粉不同配比,使片状银粉的质量分数为:0、20%、40%、60%、80%和100%。通过黏度、电阻率和附着力测试,以及可焊性实验和水煮实验,对片状银粉质量分数对烧结型浆料各性能的影响进行了研究。结果显示随着片状银粉用量的增加,浆料的黏度、触变性、电阻率及可焊性也随之增加;随着片状银粉质量分数的增加,烧结膜附着力先增加后降低,当质量分数达到40%时附着力最佳;随着片状银粉用量的增加,浆料的可靠性呈下降趋势。     

复合玻璃粉在ZnO压敏电阻用银浆料中的作用

ZnO压敏电阻器对所用银浆附着力要求较高,通过对ZnO压敏电阻器用银浆料中玻璃粉的研究,提出了用复合玻璃粉制备ZnO压敏电阻器用银浆料。浆料经不同温度烧成后,测得了烧成膜与基体附着力的数据,复合玻璃粉S2:S5的最佳质量比为1:2.5,复合玻璃粉添加量(质量分数)为3.5%时,可显著提高浆料对基体的附着力。结果表明:可采用适合于480~580℃烧成温度的复合玻璃粉来提高烧成膜的致密性及对基体的附着力。并对其机理进行了探讨。     

Low-Temperature Sintering with Nano-Silver Paste in Die-Attached Interconnection

Traditional materials used in chip-level interconnections are not compatible with the high-temperature operation of wide-bandgap high-power semiconductor devices; therefore, this paper studies sintered nano-silver as a novel interconnect material mounting semiconductor devices onto metallized substrates. A low-temperature sintering process was employed in the preparation of a sintered nano-silver die-attachment. The physical mechanisms in volatilization and burnout of the added organic components employed in nano-silver paste were analyzed primarily by thermal gravimetric analysis (TGA) to obtain a reasonable temperature-controlling profile. The shear strength of sintered nano-silver joints was investigated, and the evolution of microstructure in the nano-silver paste sintering process was observed using a scanning electron microscope (SEM) in this process. The effects of sintering temperature, heating rate, and holding time during the sintering process were analyzed according to the densification mechanism. The microstructural observations and shear strength tests showed that a sintering temperature of 285°C, heating rate of 10°C/min, and holding time of 60 min were the best conditions for using this kind of silver paste.     

SrTiO3环形压敏电阻器银电极焊接性能研究

银电极焊接是影响SrTiO3环形压敏电阻器性能的重要因素,不同的银电极浆料成分、烧结温度条件下,其性能差异很大。通过对比实验发现,影响焊接性能的主要原因是银电极与元件之间形成的非欧姆接触以及助焊剂渗入烧结电极时,电极表面产生的气孔。提出烧结电极时,采用掺杂锌粉的银浆可大幅度提高焊接性能;填充氧化锌粉末可有效阻止松香渗入及气孔产生;电极烧结温度在750℃左右焊接性能最佳,V1mA的变化率为8.822%。     

High-Temperature Operation of SiC Power Devices by Low-Temperature Sintered Silver Die-Attachment

In this paper, we present the realization of high-temperature operation of SiC power semiconductor devices by low-temperature sintering of nanoscale silver paste as a novel die-attachment solution. The silver paste was prepared by mixing nanoscale silver particles with carefully selected organic components which can burn out within the low-temperature firing range. SiC Schottky diodes were placed onto stencil-printed layers of the nanoscale silver paste on Au or Ag metallized direct bonded copper (DBC) substrates for the die-attachment. After heating up to 300degC and dwell for 40 min in air to burn out the organic components in the paste and to sinter the nanoscale silver, the paste consolidated into a strong and uniform die-attach bonding layer with purity >99% and density >80%. Then the die-attached SiC devices were cooled down to room temperature and their top terminals were wire-bonded to achieve the high-temperature power packages. Then the power packages were heated up from room temperature to 300degC for high-temperature operation and characterization. Results of the measurement demonstrate the low-temperature silver sintering as an effective die-attach method for high-temperature electronic packaging. An advanced packaging structure for future SiC transistors with several potential advantages was also proposed based on the low-temperature sintering technology.     

高温银浆中超细银粉的形态对压电陶瓷振子电性能的影响

通过对高温银浆中超细银粉的形态分布对压电陶瓷振子电性能影响的研究,得到了超细球形银粉和片状银粉的相对比例与振子的一些电性能参数的变化曲线,实验结果表明在制备银浆时,可采用在球形银粉中加入适量片状银粉的方法来提高振子的电性能。     

电子浆料用有机载体的挥发性能

用恒温失重方法研究了70~190℃范围内,电子浆料常用松油醇乙基纤维素体系有机载体和主要溶剂的挥发特性,得到了其在一定温度下保温20min的挥发量数据和适合制作电子浆料的有机载体配方。提出了调节有机载体在不同温度下挥发量的方法,可为电子浆料烧成温度制度提供参考。在有机载体中加入超分散剂,制备绝缘介质浆料,其黏度、细度、表面张力和流变特性测试表明该有机载体配制的浆料具有假塑性流体的流变特征,印刷适性良好。     

高温功率半导体器件连接的低温烧结技术

综述了功率电子器件和模块的连接和封装工艺,介绍了粉末致密烧结技术和用于电子封装的现状,对纳米银金属焊膏烧结技术进行了讨论。研究表明,纳米银可有效降低烧结温度,提高设备的高温稳定性、导热性、导电性、机械强度、抗疲劳性等。由于银的熔点较高,这种新技术可应用于高温功率器件的封装。     

多层陶瓷电容器端电极用低温烧结铜浆及烧结特性研究

多层陶瓷电容器(MLCC)端电极低温烧结技术仍是目前研究的重点与难点.为了改善MLCC低温烧结铜端电极的烧结形貌与质量,开发出适用于低温烧结的端电极铜浆的新型玻璃粉,探讨了玻璃粉的转变温度、含量、粒径以及玻璃粉与陶瓷基片的烧结润湿性与铜浆烧结特性之间的关系.此外,研究了铜粉形貌、粒径等对端电极烧结特性的影响.结果表明:...     

用于新型荧光字符平板显示器的银浆料

针对新型荧光字符平板显示器件的工艺特点，研制出了能满足其工艺要求的电极银浆料。该浆料的最佳峰值烧成温度为５５０～５８０℃，玻璃相含量５．５％～６．５％（质量分数）。用它制作的电极具有阻值低、附着力强、分辨率高等优点，可替代进口的同类浆料。