燒結工藝對納米銀焊膏微觀結構的影響.pdf

1、燒結工藝對納米銀焊膏微觀燒結工藝對納米銀焊膏微觀結構的影響結構的影響Influenceofsinteringprocessonthemicrostructureofnanosilverpaste學科專業(yè)：化工過程機械研究生：王一哲指導教師：陳剛副教授天津大學化工學院二零一五年五月中文摘要中文摘要納米銀焊膏作為一種新型無鉛化低溫燒結互連材料，具有優(yōu)良的高溫機械性能、導電性能以及導熱性能，可滿足大功率半導體器件的高溫、高密度封裝要求，已受到

2、廣泛關注。以往針對該材料的工藝研究主要集中在燒結連接工藝以及焊接接頭可靠性方面，其中燒結連接工藝主要以剪切強度和熱阻值等宏觀物理屬性為判據進行研究，對于微觀過程的演化及燒結機理方面的研究相對較少。本文主要針對燒結過程中納米銀焊膏的孔隙率和顆粒尺寸的演化規(guī)律進行了量化研究，并澄清了燒結工藝參數對試樣微觀組織結構的影響規(guī)律。首先，本文采用低溫燒結技術制備了用于實驗研究的納米銀焊膏薄膜，并對納米銀薄膜透射電鏡（TEM）分析試樣的制作方法進行了

3、探索，采用離子減薄方法可以成功制得微觀形貌清晰的透射樣品。隨后，本文使用熱重分析（TGA）和拉曼光譜考察了燒結過程中有機物揮發(fā)的物理機制，確定了合理的低溫燒結工藝參數；運用掃描電鏡（SEM）觀察分析了不同工藝參數下燒結納米銀的微觀組織形貌，并利用圖像處理軟件對燒結納米銀的孔隙率和顆粒尺寸進行了量化研究。研究結果表明，升高燒結溫度、提高升溫速率或延長保溫時間均能有效提高燒結納米銀的成形致密度。但值得注意的是，一方面，過高的燒結溫度和過長的