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功率器件技术 功率模块 可靠性分析 热仿真 ★ 4.0

基于瞬态液相键合的高温应用Cu@Sn核壳结构粉末预制件

Cu@Sn Core–Shell Structure Powder Preform for High-Temperature Applications Based on Transient Liquid Phase Bonding

作者 Hongtao Chen · Tianqi Hu · Mingyu Li · Zhenqing Zhao
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2017年1月
技术分类 功率器件技术
技术标签 功率模块 可靠性分析 热仿真
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 瞬态液相键合 Cu@Sn核壳结构 芯片粘接材料 电力电子 高温应用 金属间化合物 封装
语言:

中文摘要

本文提出了一种基于瞬态液相(TLP)键合技术的新型高温芯片连接材料。通过在铜颗粒表面化学镀锡形成Cu@Sn核壳结构,并将其压缩成预制件用于芯片贴装。该材料利用锡的低熔点特性,可在260°C以下的低温下完成回流焊,形成高熔点的金属间化合物,满足高温功率电子器件的封装需求。

English Abstract

This paper presents a novel die-attach material for high-temperature applications based on transient liquid phase (TLP) bonding. Cu particles are electroless plated with Sn to achieve Cu@Sn structure, and the fabricated Cu@Sn particles are compressed into preforms for die attachment. This material can be reflowed at a low temperature (<260 °C) due to the low melting temperature of the outer Sn lay...
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SunView 深度解读

该技术对阳光电源的功率模块封装工艺具有重要参考价值。随着光伏逆变器和储能PCS向高功率密度、高温升方向发展,传统的焊料连接在高温下的可靠性面临挑战。Cu@Sn TLP键合技术能实现低温加工与高温服役的平衡,显著提升功率模块的耐热性能和热循环寿命。建议研发团队评估该材料在PowerTitan等大功率储能变流器及高压组串式逆变器核心功率模块中的应用潜力,以优化模块热管理设计,提升产品在极端环境下的可靠性。