纳米银焊膏焊点可靠性和失效机制

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 随着在电力电子、微波射频器件、汽车电子、航空航天以及军工等领域的广泛应用，第三代半导体对芯片封装材料的要求日益严苛，这些材料需具备卓越的机械强度、导热导电性能、高熔点、高温循环下的组织稳定性以及高温蠕变抗性。在此背景下，由于由于银较高的服役温度（961℃）以及优越的热电导率，使其作为低温互连材料在功率半导体领域得到了广泛的应用。然而，电力设备的不同组件之间的热膨胀系数(CTE)不匹配引起的高烧结Ag热应力，会导致瞬时灾难性失效(当应力超过烧结 Ag和烧结 Ag连接的极限强度)或随时间扩展裂纹导致的失效。后者随着累积塑性应变和变应变的增大而失效，从而使有效粘接面积减小，最终失效。这些裂纹的萌生和扩展是烧结Ag焊点在功率模块上的主要失效模式。在烧结银焊点成形过程中，除纳米银颗粒自身烧结外 ………………………………