混合尺寸纳米铜膏及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种混合尺寸纳米铜膏及其制备方法，该制备方法包括以下步骤：将经过包覆处理的多种不同粒度分布的纳米铜颗粒加入分散剂中，并控制所述纳米铜颗粒在单位时间内添加的流量为10～100g/s；通过高速剪切乳化分散使所述纳米铜颗粒分散到分散剂中，形成均匀、稳定的纳米铜膏体；使所述纳米铜膏体内所述分散剂中易挥发组分挥发，得到纳米铜膏。该方法将经过包覆处理的不同粒度分布的纳米铜颗粒加入分散剂中，通过高速剪切乳化分散，获得均匀、稳定的纳米铜膏体，其中纳米铜粉颗粒占铜膏体总质量的90％及以上，成功解决了传统方法中存在的纳米铜颗粒分散不均匀、纳米铜膏体稳定性差等问题。

【技术实现步骤摘要】
混合尺寸纳米铜膏及其制备方法
本专利技术涉及互连材料制备
，具体涉及一种混合尺寸纳米铜膏及其制备方法。
技术介绍
IGBT大功率模块等功率半导体器件需要在较高服役温度下仍具有良好的转换特性和工作能力，封装将影响器件的性能和长期可靠性，互连材料不仅实现器件内部芯片与基板之间的封装连接，同时还提供机械支撑、散热通道和电学互连。随着功率半导体器件的小型化、低功耗、高温高压的发展趋势，对互连材料也提出了更苛刻的性能需求。传统封装高温互连材料为锡铅合金，由于铅具有毒性等缺点，欧盟提出封装材料无铅化倡议，因此互连材料开始向无铅化发展。之后发展出具有代表性的SnAgCu合金无铅钎料成为主要互连材料，但是随着电子产品应用领域和范围的扩大，服役条件越发严苛，无铅钎料开始出现应用的局限性，在高温条件下，连接层极易发生蠕变疲劳损伤，最终导致失效。纳米金属颗粒是后来发展出的互连材料，因为纳米尺寸效应，金属粉体颗粒可在较低温度下实现烧结，且烧结后的连接层具有宏观金属的性能，可在较高温度下服役，因此受到普遍关注，而其中受关注最多的则是纳米银浆料及纳米银膏。但本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合尺寸纳米铜膏的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：将经过包覆处理的多种不同粒度分布的纳米铜颗粒加入分散剂中，并控制所述纳米铜颗粒在单位时间内添加的流量为10～100g/s；/nS2：通过高速剪切乳化分散使所述纳米铜颗粒分散到分散剂中，形成均匀、稳定的纳米铜膏体；/nS3：使S2步骤得到的纳米铜膏体内所述分散剂中易挥发组分挥发，得到纳米铜膏。/n

【技术特征摘要】
1.一种混合尺寸纳米铜膏的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将经过包覆处理的多种不同粒度分布的纳米铜颗粒加入分散剂中，并控制所述纳米铜颗粒在单位时间内添加的流量为10～100g/s；
S2：通过高速剪切乳化分散使所述纳米铜颗粒分散到分散剂中，形成均匀、稳定的纳米铜膏体；
S3：使S2步骤得到的纳米铜膏体内所述分散剂中易挥发组分挥发，得到纳米铜膏。


2.根据权利要求1所述的混合尺寸纳米铜膏的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述纳米铜颗粒的加入质量为所述纳米铜膏体总质量的90～98％。


3.根据权利要求1所述的混合尺寸纳米铜膏的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述纳米铜颗粒包括粒度分布为50～80nm、80～100nm和100～120nm的第一尺寸纳米铜颗粒中的一种或多种；以及粒度分布为250～280nm、280～300nm和300～320nm的第二尺寸纳米铜颗粒中的一种或多种。


4.根据权利要求3所述的混合尺寸纳米铜膏的制备方法，其特征在于，所述第一尺寸纳米铜颗粒与所述第二尺寸纳米铜颗粒的中位粒径比≤0.4；所述第一尺寸纳米铜颗粒的添加量为所述第二尺寸纳米铜颗粒的1.5～2.5倍。


5.根据权利要求1所述的混合尺寸纳米铜膏的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述纳米铜颗粒经过表面包覆处理；其中，包覆层为苯并三氮唑、烷基咪唑、苯并咪...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺会军，林卓贤，王志刚，赵朝辉，张富文，张江松，刘建，朱捷，张焕鹍，朱学新，安宁，李志刚，徐蕾，
申请(专利权)人：北京康普锡威科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11