基于超声波的功率半导体高温封装技术介绍 作者:张曹 天津爱沐阳光科技 一、行业背景 以碳化硅( SiC)和氮化镓( GaN)为代表的第三代功率半导体材料,是近些 年发展起来的新型半导体材料, 具有更宽的禁带宽度、 更好的热导率, 更适合当 前高功率器件的需要。 但高功率、高压的功率器件或模块会带来一个芯片散热的问题。 现有的封装 技术是基于铅基合金, 如典型的 92.5Pb/5Sn/2.5Ag合金,在真空共晶炉中实现芯 片与陶瓷电路板的贴片封装,很难满足散热与耐热冲击要求,主要原因如下: (1)铅基合金的热导率仅为 30-40W/m.k 左右,耐温仅到 250℃ (3)铅基合金还存在含铅、高污染问题。 因此耐高温、无铅化的贴片封装技术一直是业内的研发重点。 一个技术路线是纳米银浆,使用纳米级的银粉末可以低温融化的特点,在 200-300℃左右烧结,在芯片与陶瓷电路板之间形成一个导热的银层,