【技术实现步骤摘要】
用于压力烧结连接的方法和装置
[0001]本专利技术在该方面描述了一种方法和装置,均用于第一接合组的压力烧结连接,所述第一接合组具有第一接合配对件和第二接合配对件以及布置在它们之间的烧结剂。烧结剂通过优选地布置在装置的下部工具中的加热设备加热。烧结剂通过附加压力转化为烧结金属并且在接合配对件之间形成材料结合的烧结连接。通过合适的工艺控制,还可以使用不仅具有金属组分还具有由贵金属(特别是银)组成的金属颗粒的烧结剂。
技术介绍
[0002]DE 10 2015 120 156 A1公开了一种具有压力柱塞的通用装置,该压力柱塞具有弹性垫元件,该弹性垫元件用于功率电子部件的第一接合配对件和第二接合配对件的材料结合的压力烧结连接,其中压力柱塞的弹性垫元件被尺寸稳定的框架包围,在该框架内,垫元件和压力柱塞的引导部以可线性移动的方式被引导,使得尺寸稳定的框架降低到第一接合配对件或其中布置有第一接合配对件的工件载体,并且对其进行压靠之后,包括弹性垫元件的压力柱塞下降到第二接合配对件上,并且将必要的压力施加到弹性垫上,以便将第一接合配对件连接到第二接合配对件。通常在烧结过程期间,在垫元件(更一般地,上部工具)和至少第二接合配对件之间布置覆盖膜。
[0003]DE 10 2011 080 929 B4公开了一种制备复合物的方法,其中至少两个接合配对件固定连接到彼此,所述方法具有以下步骤:提供第一接合配对件和第二接合配对件;提供连接器件;提供密封器件;提供具有压力室的反应器;提供加热元件;将第一接合配对件、第二接合配对件和连接器件 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于压力烧结连接的方法,其通过具有下部工具(4)和上部工具(3)的装置(1)对由第一接合配对件(20)和第二接合配对件(26)组成的接合组(2)进行压力烧结连接,所述下部工具(4)和上部工具(3)形成为在接合组(2)上施加大于5MPa的压力,所述接合组(2)布置在下部工具(4)的支撑表面(40)与上部工具(3)的压力表面(34)之间,所述方法包括以下方法步骤:A)在作为初始温度的室温条件下提供接合组(2);B)将接合组(2)布置在支撑表面(40)与压力表面(34)之间,其中接合组(2)不与支撑表面(40)直接热接触并且不与压力表面(34)直接热接触;C)借助于下部工具(4)和上部工具(3)朝向彼此移动,将压力引入到接合组(2)上,其中在开始引入压力时,接合组(2)的起始温度比初始温度高不超过100K;D)将烧结剂(28)的温度升高为比起始温度高至少50K;E)结束压力的引入。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:在方法步骤A)中,接合组(2)布置在工件载体(7)的工件载体表面上。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于:在方法步骤D)开始时,最大压力的至少10%施加在接合组(2)上。4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:在方法步骤D)和E)之间,所述烧结剂(28)完全或至少部分地转变成烧结金属,并且在第一接合配对件(20)和第二接合配对件(26)之间形成材料结合的烧结连接。5.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:在方法步骤C)中,增加不超过70K。6.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:烧结剂(28)的金属颗粒的总质量中非贵金属颗粒的比例大于50%。7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:非贵金属颗粒的金属选自任何所需质量比的铜、锡、锌、铝、镍、钛、镁或铬,或仅选自相应的金属。8.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:方法步骤B)至D)在常压下进行。9.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:方法步骤B)至D)在没有特殊工艺气体的情况下执行,即在空气中执行。10.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:在方法步骤E)之后的方法步骤F)中,对接合组(2)进行纯化。11.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:在步骤C)中,在开始引入压力时,布置在接合组(2)的第一接合配对件(20)和第二接合配对件(26)之间的烧结剂(28)的起始温度比初始温度高不超过100K。12.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:在步骤D)中,通过下部工具(4)的加热设备(5)将烧结剂(28)的温度升高为比起始温度高至少50K。13.根据权利要求3所述的方法,其特征在于:
在方法步骤D)开始时,最大压力的已经至少20%施加在接合组(2)上。14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于:在方法步骤D)开始时,最大压力的至少40%施加在接合组(2)上。15.根据权利要求5所述的方法,其特征在于:在方法步骤C)中,...
【专利技术属性】
技术研发人员:D,
申请(专利权)人:赛米控电子股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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