聚焦SiC大面积银烧结，该企业透露“关键一招”

摘要：聚砺新材料

近日，聚砺新材料透露，他们聚焦碳化硅功率模块厂商的大面积银烧结工艺需求，发布了具有高可靠性和稳定性的有压烧结银膏 FC-325LA，样品经1000次循环测试后无空洞、裂纹或分层，性能表现。

那么，碳化硅功率模块封装对大面积银烧结工艺提出哪些要求？聚砺新材料的新产品如何确保工艺稳定性？答案请往下看。

众所周知，银烧结技术初应用于小尺寸芯片的贴片封装，但随着电力电子技术的迅猛发展，这项技术逐渐扩展至功率模块的大面积封装，尤其在碳化硅功率模块封装中发挥着重要作用，与此同时，烧结面积及难度的提升对工艺提出了更高要求：

l 烧结层的致密性

烧结后的银层必须具有高致密性，避免出现孔洞或裂纹，确保银层的稳定性和长期可靠性。这是因为，银层的致密性直接影响到其导电性和连接强度，质量的烧结层能够有效提高封装的性能。

l 热冲击性能

银层需要经过热冲击测试，验证其在高温变化下的可靠性。从实际应用来看，烧结银层应能承受多次热循环而不出现空洞、裂纹或分层等缺陷，才能确保在极端温度条件下的性能稳定。

l 长期稳定性

烧结银层需要经受多次热循环测试，在测试结束后仍保持度和稳定性。经过严格测试后，银层应无明显物理损伤，确保在功率模块长期运行中没有连接失效或性能衰退的问题。

针对以上问题，聚砺新材料推出了研发的有压烧结银膏 FC-325LA，凭借其高致密性、优异的剪切强度、的热冲击性能和长期稳定性，适用于碳化硅功率模块封装等领域，成为大面积银烧结工艺中的理想选择。

值得注意的是，在大面积裸铜基材上的烧结应用中，采用 FC-325LA印刷的样品经过一系列严格测试，展现出的性能，证明了其在碳化硅功率模块等大面积银烧结工艺应用的巨大潜力：

l 印刷性能测试

印刷后表面平整光滑，无明显的凹凸、颗粒或不均匀堆积，保证了烧结后形成的连接点具有良好的电气导通性、机械强度以及长期稳定性，满足了封装的质量要求。

l 热冲击测试&1000次循环测试选取电子工程设计发展联合协会（Joint Electron Device Engineering Council，JEDEC）中的 JESD22-A106B.01 温度冲击标准进行可靠性测试，高低温冲击测试曲线如下

经过1000次高低温冲击测试后，样品未出现空洞、裂纹或分层，表现出的可靠性和长期稳定性。目前，样品热冲击测试已进入1000次以上的循环冲击阶段。

                                                 热冲击测试结果图示

l SEM测试

FC-325LA银膏烧结后，SEM检测对比了不同区域的银层均匀性和一致性，结果表明烧结后的银层致密性较好，银颗粒紧密结合，几乎无孔隙，表面平滑均匀。这一结构特性确保了银膏在大规模应用中的可靠性和稳定性。

                                                       SEM测试结果图示

l 剪切强度测试

FC-325LA银膏在大面积烧结后经过剪切强度测试，结果显示烧结银在不同区域的剪切强度均表现出的稳定性，范围为45-55 MPa。这表明银膏在烧结过程中能够保持均匀的粘结力和抗剪切能力，且其优异的抗剪切性能和粘结力高于行业标准。

                                                剪切强度测试结果图示

结合推力测试结果，FC-325LA银膏展现了出色的稳定性和可靠性，满足电子封装、传感器等高要求应用中的长期使用需求，提供了坚实的物理保障。

聚砺新材料表示，随着电力电子技术的持续进步，FC-325LA烧结银膏将在高效能封装和热管理领域中扮演越来越重要的角色，为未来的高性能电子产品提供更加可靠和高效的封装解决方案。