一种复合钎料及制备方法和应用技术

本公开涉及一种复合钎料及制备方法和应用。所述复合钎料，按质量百分比计，包括以下组分：锡：40

【技术实现步骤摘要】
一种复合钎料及制备方法和应用


[0001]本公开涉及一种应用电子封装领域的复合钎料及该复合钎料的制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，微电子技术已成为当代智能工作的基石，高性能计算、5G、人工智能等新兴领域推动着封装技术向系统集成、3D封装方向发展，封装的输入/输出(I/O)密度及性能大幅度提高。封装芯片单位面积上能量密度越来越高，功率电子器件的工作温度可达300℃以上。此外，三维封装过程中采用硅通孔及微凸点技术实现多层芯片的相互堆叠，该技术要求芯片重复堆叠过程中低级封装焊点不融化。目前电子封装中可在300℃以上服役的钎料主要为Au基，Bi基，Zn基钎料及烧结Ag焊接技术，其焊接温度高对芯片损伤程度大，且成本相对较高。
[0003]目前，电子封装用Sn基钎料服役温度在180℃以下，无法满足上述封装焊点高熔点及高服役温度要求。采用瞬时液相(TLP
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Transient Liquid Phase)连接技术获得的全Cu3Sn焊点(Cu3Sn熔点676℃)，凭借低温连接高温服役性能，契合了3D封装过程中低级封装焊点不融化及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合钎料，其特征在于，按质量百分比计，其包括以下组分：锡：40
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60％；余量为Cu
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碳纳米材料中间合金：40
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60％，两种组分质量百分比之和为100％。2.根据权利要求1所述的一种复合钎料，其特征在于，所述Cu
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碳纳米材料中间合金按质量百分比计，包括以下组分：碳纳米材料：0.1
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0.5％，其余为Cu。3.根据权利要求2所述的一种复合钎料，其特征在于，所述碳纳米材料为，单层石墨烯、多层石墨烯、单壁碳纳米管或者多壁碳纳米管中的任一种，以及由其中至少两种混合后得到的混合体。4.一种制备权利要求1至3所述任一种复合钎料的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，称量，按照如下质量百分比称取原料：碳纳米材料0.1
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0.5％，余量为铜粉，两组分质量百分比之和为100％；步骤2，混和，将经由步骤1称量后的原料放入金属粉末混合机中搅拌，使铜粉与碳纳米材料初步混合，获得混合粉末；步骤3，中间合金压制成型，将经由步骤2获得的初步混合粉末装入开放式模具中，采用液压机加速加载至1000
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1500MPa并保压0.1
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10min，获得首次中间合金薄片；步骤4，中间合金均匀化，将经由步骤3获得的首次中间合金薄片加工成首次中间合金粉末，所述首次中间合金粉末的粉体直径范围在30μm
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100μm之间；步骤5，将经由步骤4获得的中间合金粉末装入开放式模具，采用液压机加载至500
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1000MPa并保压0.1
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10min，压制成型，获得二次中间合金薄片；步骤6，将经由步骤5获得的二次中间合金薄片加工成二次中间合金粉末，所述二次中间合金粉末的粉体直径范围在10μm
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30μm之间；步骤7，混合，将经由步骤6获得的二次中间合金粉末与锡粉利用金属粉末混合机混合，获得混合焊料粉；所述混合焊料粉中，按照质量百分比，所述锡粉为40
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60％，其余为二次中间合金粉末，两组分质量百分比之和为100％；步骤8，将经由步骤7获得的混合焊料粉装入开放式模具，加载至200
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【专利技术属性】
技术研发人员：李雪梅，郭睿，樊锐，张书瑞，黄颖，刘洋，贺新栋，
申请(专利权)人：齐齐哈尔大学，
类型：发明
国别省市：