电子封装高温焊料研究新进展
New progress of high temperature solder in electronic packaging作者机构:重庆理工大学重庆特种焊接材料与技术高校工程技术研究中心重庆400054 金龙精密铜管集团股份有限公司重庆404000 华中科技大学材料科学与工程学院武汉430074
出 版 物:《中国有色金属学报》 (The Chinese Journal of Nonferrous Metals)
年 卷 期:2024年第34卷第2期
页 面:357-387页
核心收录:
学科分类:080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化]
基 金:国家自然科学基金资助项目(62274020,61974013) 中国博士后科学基金面上项目(2022MD713756) 重庆市教委科技项目重点重大项目(KJZD-K202101101,KJZD-M202301102)
主 题:电子封装 高温焊料 高导热率 纳-微米混合焊料 IMC焊料
摘 要:随着先进封装和第三代半导体的快速发展,具有高熔化温度、耐持久温度考验的高温焊料逐渐成为学界追逐的热点,也成为推动电子产业无铅化和升级换代等“卡脖子问题的瓶颈。本文综述了传统高温Sn-80Au和Pb-Sn焊料、IMC焊料、纳米及纳米-微米混合焊料,提出未来高温焊料在成分上必将以金、银、铜、铝等金属或石墨烯、碳纳米管等轻质、高导热、高熔化温度的碳基材料及其复合材料为主流;在微观尺度上,纳-微米混合焊料既具有纳米焊料的温度效应,又具有颗粒选择的灵活性,能在一定程度上解决纳米焊料的氧化、团聚及烧结时的相转变等问题;基于颗粒焊料的多尺度、颗粒种类选择的多维度,具有低温快速制备、高温长期服役的IMC高温焊料也具有极大的前途。加速高温焊料研发,突破低温封装、高温服役的技术瓶颈,必将极大推动先进封装和功率封装的快速发展。