銅燒結材料將在電力電子芯片貼裝應用中大放異彩
Dean Payne,銦泰公司半導體材料產(chǎn)品經(jīng)理。
他主要負責推動功率半導體材料包括高鉛材料、高溫無鉛材料和燒結材料的應用推廣和持續(xù)增長,協(xié)調內部包括銷售、技術服務、研發(fā)、生產(chǎn)和質量等部門間協(xié)作,并為半導體先進封裝材料提供支持。他常駐銦泰公司新加坡。
他在功率半導體晶圓制造領域擁有超過13年的經(jīng)驗。在加入銦泰公司之前,他曾在一家國際半導體公司擔任光刻工藝工程師,主要負責數(shù)據(jù)分析、工藝流程優(yōu)化、良率提升等方面的工作。
他擁有英國威爾士大學格溫特學院的多項證書,包括英國電氣和電子工程三級職業(yè)資格、英國電氣和電子工程高級證書和高級文憑。
銦泰公司半導體材料產(chǎn)品經(jīng)理Dean Payne最近接受媒體采訪,下面是訪談記錄整理。近年來,銀燒結材料在功率模塊封裝中越來越受歡迎,特別是在芯片貼裝應用領域,與傳統(tǒng)焊料相比,銀燒結材料有很多優(yōu)點,如高導熱、高電導性、工作溫度更高,具有更高可靠性,且沒有重熔風險,也是電動車功率模塊逆變芯片貼裝的主流應用。隨著電動汽車的技術成熟和持續(xù)快速增長,成本控制已成為廠商們追逐的重點。為降低貼裝材料成本,大多采用銅燒結代替銀燒結材料。銅的導熱、導電性能與銀類似,且銅的材料成本遠低于銀。
銅的材料成本大約只是銀的十分之一,成本節(jié)省空間十分巨大。但事實上并沒有想象中的那么簡單。與銀燒結材料不同,銅燒結材料應用處于起步階段,尚未達到規(guī)模效應,對生產(chǎn)成本影響帶來的平均成本和邊際成本的變化并不明顯。此外,由于銅容易氧化,需要在低氧環(huán)境中應用,如在預烘烤、芯片貼裝、燒結工藝中使用氮氣保護。加之更長的處理時間,可能增加部分成本。使用銅燒結材料的優(yōu)勢是可以免除在陶瓷板或引線框架上進行昂貴的鍍銀處理,銅燒結材料可以直接燒結到裸銅或鎳金屬表面。近期銀燒結材料的一個應用熱點是評估其與裸銅直接燒結,是為了降低鍍銀成本。同樣需要在低氧環(huán)境中使用,這也為銅燒結膏評估使用帶來契機。總之,銅燒結材料的應用潛力是巨大的,銦泰公司已經(jīng)可以提供加壓和無壓多種材料。隨著材料和工藝的成熟和規(guī)?;a(chǎn)的實現(xiàn),再加上鍍銀成本的去除,銅燒結材料將更具成本優(yōu)勢。短期內銀燒結材料仍將是主要的燒結材料,但銅燒結材料正在迅速崛起!