烧结方法与流程

背景技术：

1、焊料连接或烧结技术用于将电子部件接合到基板。烧结连接在具有耐高温的零件之间提供烧结键合，同时确保良好的电接触和热接触。然而，用于将电子部件烧结在一起的工艺需要在高工艺温度下烧结并且利用管芯键合装备来对烧结布置加压，这增加了制造时间、复杂性和成本。另外，不利用压力的烧结工艺需要长的烧结时间，并且在烧结期间可能非常难以控制圆角厚度。

2、考虑到这一点，需要改进的导电烧结材料和在较低温度和压力下烧结的方法。

技术实现思路

1、根据本公开的一个实施方案，提供了一种用于接合至少两个部件的烧结方法。该方法包括将导电糊料设置在第一部件上。该导电糊料包括分散在有机媒剂中的金属粉末。该金属粉末具有范围为约200nm至约500nm的d50。该方法包括干燥该导电糊料以形成干燥的导电糊料；将第二部件设置在该干燥的导电糊料上以形成部件布置；以及在不向该部件布置施加外部压力的情况下烧结该部件布置。

2、根据其他实施方案，提供了一种电子制品，该电子制品包括用导电糊料烧结到基板的半导体芯片。该导电糊料包括分散在有机媒剂中的金属粉末。该金属粉末具有范围为约200nm至约500nm的d50。

3、本公开的其他特征和方面在下文更详细地阐述。

1.一种用于接合至少两个部件的烧结方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中干燥所述导电糊料包括将所述导电糊料暴露于介于约80℃和150℃之间的干燥温度长达约1分钟至约60分钟的时间段。

3.根据权利要求1所述的方法，其中将所述导电糊料设置在所述第一部件上包括将所述导电糊料印刷在所述第一部件上。

4.根据权利要求1所述的方法，其中将第二部件设置在所述干燥的金属糊料上包括将其上具有所述干燥的金属糊料的所述第一部件设置在管芯的底部上，所述管芯的所述底部具有范围为约125℃至约200℃的温度。将所述第二部件设置在所述管芯的顶部上，所述管芯的所述顶部具有范围为约150℃至约225℃的温度；以及在约0.1mpa至约10mpa的压力下将所述第一部件和所述第二部件压制在一起长达约0.1秒至约20秒的时间段。

5.根据权利要求1所述的方法，其中烧结所述部件布置包括将所述部件布置暴露于范围为约200℃至约300℃的烧结温度长达约1分钟至120分钟的烧结时间。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述部件布置表现出至少约10mpa至约150mpa的剪切强度。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属粉末中的颗粒包含涂层。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述涂层包含一种或多种脂质。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述一种或多种脂质包含一种或多种脂肪酸。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属粉末包含约250nm至约930nm的d90。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属粉末包含约150nm至约300nm的d10。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属粉末包含银。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述所述金属粉末中至少60%的金属粉末包含球形颗粒。

14.根据权利要求1所述的方法，其中在烧结之后，所述金属粉末具有约0.5%至约0.75%的ig-损失。

15.根据权利要求1所述的方法，其中在烧结之后，由所述导电糊料在芯片的侧壁上形成圆角，其中所述圆角具有小于约30µm的高度。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述有机媒剂包含溶剂和聚合物。

17.根据权利要求15所述的方法，其中所述导电糊料包含约1重量%至约20重量%的溶剂。

18.根据权利要求15所述的方法，其中所述导电糊料包含约0.6重量%至约1重量%的所述聚合物。

19.根据权利要求1所述的方法，其中所述导电糊料包含约70重量%至约98重量%的导电材料。

20.一种电子制品，所述电子制品包含用导电糊料烧结到基板的半导体芯片，所述导电糊料包含分散在有机媒剂中的金属粉末，所述金属粉末具有范围为约200nm至约500nm的d50。