[發(fā)明專利]微納米復(fù)合銀膏及其制備方法和氣密性器件的封裝方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110080632.3
• 申請日: 2021-01-20
• 公開（公告）號: CN112935240A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李明雨;楊婉春;靳清;胡博;楊帆
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市先進(jìn)連接科技有限公司
• 主分類號: B22F1/00
• 分類號: B22F1/00;B22F9/24;H01L21/50;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 深圳市恒程創(chuàng)新知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44542
• 代理人: 孔德丞

本發(fā)明公開一種微納米復(fù)合銀膏及其制備方法和氣密性器件的封裝方法，涉及電子器件封裝技術(shù)領(lǐng)域。所述微納米復(fù)合銀膏包括微納米銀和有機(jī)載體，其中，所述微納米銀包括微米級銀顆粒和納米級銀顆粒，所述有機(jī)載體包括有機(jī)溶劑、增稠劑、分散劑和消泡劑。通過微米級銀顆粒和納米級銀顆粒的混合，輔以有機(jī)載體，提高了微納米復(fù)合銀膏的原始堆垛密度，抑制了燒結(jié)過程中銀膏體積的劇烈收縮，提高了微納米復(fù)合銀膏的燒結(jié)組織的致密度，同時具有較好地冷熱沖擊可靠性，使得本發(fā)明提出的微納米復(fù)合銀膏在高低溫沖擊下，不易產(chǎn)生裂紋導(dǎo)致氣密性失效，密封效果好、性能穩(wěn)定。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子器件封裝技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種微納米復(fù)合銀膏及其制備方法和氣密性器件的封裝方法。

背景技術(shù)

集成電路的封裝是集成電路制造的重要組成部分，與芯片設(shè)計、制造和測試具有同等重要的地位。尤其是軍用裝備和通信設(shè)備電子器件由于其工作環(huán)境的特殊性，要求器件具有強(qiáng)大的抗輻照能力、抗震動能力、抗惡劣環(huán)境的生存能力和變化無常的氣候適應(yīng)能力。

隨著微電子產(chǎn)業(yè)技術(shù)的更新，電子產(chǎn)品中的功能器件不斷向小型化、高集成度的方向發(fā)展。由此帶來了更高的封裝密度與能量密度，對封接材料提出了高溫服役的要求。尤其在深井探測、新能源汽車、軍事雷達(dá)等領(lǐng)域，器件面臨著高溫、高頻振動等復(fù)雜的服役環(huán)境，傳統(tǒng)的錫基釬料，如Au₈₀Sn，不僅價格昂貴，在高低溫沖擊下，內(nèi)部的IMC(Intermetalliccompound介面合金共化物)層容易萌生裂紋導(dǎo)致氣密性失效。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的是提出一種微納米復(fù)合銀膏及其制備方法和氣密性器件的封裝方法，旨在提出一種密封效果好、在高低溫下性能穩(wěn)定的微納米復(fù)合銀膏。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種微納米復(fù)合銀膏，包括微納米銀和有機(jī)載體，其中，所述微納米銀包括微米級銀顆粒和納米級銀顆粒，所述有機(jī)載體包括有機(jī)溶劑、增稠劑、分散劑和消泡劑。

可選地，所述微納米復(fù)合銀膏中所述微納米銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50％～95％；和/或，

所述有機(jī)載體中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：有機(jī)溶劑80％～95％、增稠劑1％～5％、分散劑1％～10％、消泡劑1％～5％。

可選地，所述微米級銀顆粒的粒徑為1～10μm；和/或，

所述納米級銀顆粒的粒徑為10～800nm。

可選地，所述微納米銀中，所述微米級銀顆粒和所述納米級銀顆粒的質(zhì)量比為(1～4)：1。

可選地，所述有機(jī)溶劑包括α-松油醇、乙醇、乙二醇、丙二醇、聚乙二醇400、丁基卡必醇、甲苯、二甲苯、苯酚、乙酸戊酯中的至少一種；和/或，

所述增稠劑包括乙基纖維素、聚乙烯醇中的至少一種；和/或，

所述分散劑包括乙酸乙酯、魚油、大豆卵磷脂中的至少一種；和/或，

所述消泡劑包括消泡劑GP330。

本發(fā)明進(jìn)一步提出一種如上所述的微納米復(fù)合銀膏的制備方法，包括以下步驟：

將微米級銀顆粒和納米級銀顆粒混合均勻，得微納米銀；

將有機(jī)溶劑、增稠劑、分散劑和消泡劑混合均勻，得有機(jī)載體；

將所述微納米銀與所述有機(jī)載體混合均勻，得到微納米復(fù)合銀膏。

可選地，在步驟將微米級銀顆粒和納米級銀顆粒混合均勻，得微納米銀之前，所述微納米復(fù)合銀膏的制備方法還包括：

用還原劑將硝酸銀還原為銀后，洗滌、干燥后得到微米級銀顆粒；

用還原劑將硝酸銀還原為銀后，洗滌、干燥后得到納米級銀顆粒。