接合材料及使用该接合材料的接合方法_2

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i值)(W下将该 Ti值称为"Ti2")为6.5,接合材料(银糊料)的印刷性(印刷适应性)为良好。
[0030] 此外,准备在用乙醇脱脂后用10%硫酸处理了的lOmmXlOmmX1mm的尺寸的铜 板、和实施了Ag锻敷的3mmX3mmX0. 3mm的尺寸的Si忍片。
[0031] 接着,在铜板上配置厚度为50μm的金属掩模,将上述的接合材料(银糊料)W达 到3. 5mmX3. 5mm的尺寸且厚度为50μm的条件涂布在铜板上。
[0032] 接着,在涂布在铜板上的接合材料上配置Si忍片,对接合材料和Si忍片之间施加 10秒的0. 的荷重后,利用灯炉在氮气氛中W升溫速度0.rc/s从25°C升至150°C,进 行在150°C下保持30分钟的预烧结,使银糊料干燥,然后,W升溫速度0.rC/s升至250°C, 进行在25(TC下保持60分钟的正式烧结,使银糊料中的银烧结W形成银接合层,再通过该 银接合层使Si忍片与铜板接合。
[0033] 对于由此得到的接合体,根据X射线照片算出接合面的空隙率(空隙所占的面积 相对于接合面的面积的比例),结果是空隙率为5. 1 %的低值,为良好。此外,利用粘合力试 验机(戴智公司0age社)制的系列4000)测定剪切强度(从横向推挤Si忍片,Si忍片 从铜板剥离时的力),结果是剪切强度为llMPa左右的高值,大致良好。
[0034] 实施例2
[0035] 除了将被己酸覆盖的银微粒的量改为20质量%、将被油酸覆盖的银粒子的量改 为73质量% ^外,准备了由与实施例1同样的银糊料构成的接合材料。
[0036] 通过与实施例1同样的方法计算该接合材料(银糊料)的粘度,结果是:25°C下, 0. 6巧m(2.Is1)时为 269. 5 任a.s)、l巧m时为 187. 4 任a.S)、化pm时为 106. 6 任a.S)、5巧m 时为 43. 37(Pa·S)、6. 4rpm(20.Is1)时为 33. 7(Pa·S),25°C下测定的Irpm的粘度与虹pm 的粘度的比灯il)为4. 1,25°C下测定的2s1的粘度与20s1的粘度的比灯i2)为8,接合材 料(银糊料)的印刷性(印刷适应性)为良好。
[0037] 使用该接合材料(银糊料),通过与实施例1同样的方法得到接合体。对于该接 合体,通过与实施例1同样的方法,算出接合面的空隙率,测定剪切强度,结果是:空隙率为 2. 4%的低值、良好,剪切强度为31. 7MPa的高值、良好。 阳0測实施例3
[0039] 除了将被己酸覆盖的银微粒的量改为27. 9质量%、将被油酸覆盖的银粒子的量 改为65. 1质量% ^外,准备了由与实施例1同样的银糊料构成的接合材料。
[0040] 通过与实施例1同样的方法计算该接合材料(银糊料)的粘度,结果是:25°C下, 0. 6;rpm(2. 1S1)时为 547. 1(Pa·S)、l;rpm时为 426(Pa·S)、2;rpm时为 222(Pa·S)、5;rpm时 为 83. 37(Pa·s)、6. 4rpm(20.Is1)时为 55. 49(Pa·s),25°C下测定的Irpm的粘度与虹pm 的粘度的比灯11)为5.1,25°(:下测定的23 1的粘度与2〇8 1的粘度的比灯12)为9.9,接合 材料(银糊料)的印刷性(印刷适应性)为良好。
[0041] 使用该接合材料(银糊料),通过与实施例1同样的方法得到接合体。对于该接合 体,通过与实施例1同样的方法,算出接合面的空隙率,测定剪切强度,结果是:几乎没有空 隙,空隙率为〇%、非常好,剪切强度为32. 6MPa的高值、良好。 柳42] 实施例4
[0043] 除了将被己酸覆盖的银微粒的量改为35质量%、将被油酸覆盖的银粒子的量改 为58质量% ^外,准备了由与实施例1同样的银糊料构成的接合材料。
[0044] 通过与实施例1同样的方法计算该接合材料(银糊料)的粘度,结果是:25°C下, 0. 6;rpm(2.Is1)时为 1166(Pa·s)、l;rpm时为 992. 7(Pa·s)、2;rpm时为 791. 6(Pa·s)、5;rpm时为 65. 84(Pa*s)、6. 4巧m(20.Is1)时为 51. 4(Pa.s),25°C下测定的Irpm的粘度与 5rpm 的粘度的比灯il)为15. 1,25°C下测定的2s1的粘度与20s1的粘度的比灯i2)为22. 7,接 合材料(银糊料)的印刷性(印刷适应性)为良好。 W45] 使用该接合材料(银糊料),通过与实施例1同样的方法得到接合体。对于该接合 体,通过与实施例1同样的方法,算出接合面的空隙率,测定剪切强度,结果是:几乎没有空 隙,空隙率为〇%、非常好,剪切强度为43. 4MPa的高值、良好。
[0046] 比巧俩I1
[0047] 除了将被己酸覆盖的银微粒的量改为42. 5质量%、将被油酸覆盖的银粒子的量 改为50. 5质量% ^外,准备了由与实施例1同样的银糊料构成的接合材料。 W48] 通过与实施例1同样的方法计算该接合材料(银糊料)的粘度,结果是粘度过高 而无法测定,接合材料(银糊料)的印刷性(印刷适应性)非常差。 W例使用该接合材料(银糊料),通过与实施例1同样的方法得到接合体。对于该接合 体,通过与实施例1同样的方法,算出接合面的空隙率,测定剪切强度,结果是:几乎没有空 隙,空隙率为〇%、非常好,剪切强度为21. 9MPa的高值、良好。 阳化0] 比巧俩I2
[0051] 除了将被己酸覆盖的银微粒的量改为50质量%、将被油酸覆盖的银粒子的量改 为43质量% ^外,准备了由与实施例1同样的银糊料构成的接合材料。
[0052] 通过与实施例1同样的方法计算该接合材料(银糊料)的粘度,结果是粘度过高 而无法测定,接合材料(银糊料)的印刷性(印刷适应性)非常差。
[0053] 使用该接合材料(银糊料),通过与实施例1同样的方法得到接合体。对于该接 合体,通过与实施例1同样的方法,算出接合面的空隙率,测定剪切强度,结果是:空隙率为 11 %的高值、不好,剪切强度为33. 3MPa的高值、良好。
[0054] 实施例5
[0055] 除了使用73质量%的被硬脂酸覆盖的平均一次粒径3μπι的银粒子(同和高科技 有限公司制的AG5-7巧来代替被油酸覆盖的银粒子W外,准备了由与实施例2同样的银糊 料构成的接合材料。
[0056] 通过与实施例1同样的方法计算该接合材料(银糊料)的粘度,结果是:25°C下, 0. 6;rpm(2.Is1)时为 85. 91 任曰·S)、1 巧m时为 58. 41 任曰·S)、化pm时为 33. 6(Pa·S)、5;rpm 时为17.69任3.3)、6.4巧111(20.13 1)时为15.23任3.3),25°(:下测定的1巧111的粘度与5巧111 的粘度的比灯il)为3.3, 25°C下测定的2s1的粘度与20s1的粘度的比灯i2)为5. 6,接合 材料(银糊料)的印刷性(印刷适应性)为良好。
[0057] 使用该接合材料(银糊料),通过与实施例1同样的方法得到接合体。对于该接 合体,通过与实施例1同样的方法,算出接合面的空隙率,测定剪切强度,结果是:空隙率为 6. 3%左右的低值、大致良好,剪切强度为29MPa的高值、良好。
[0058] 比巧俩I3
[0059] 除了使用20质量%的被山梨酸覆盖的平均一次粒径60nm的银微粒(同和电子科 技有限公司制的DP-2)来代替被己酸覆盖的银微粒W外,准备了由与实施例2同样的银糊 料构成的接合材料。
[0060] 通过与实施例1同样的方法计算该接合材料(银糊料)的粘度,结果是:25°C下, 0.化pm化 1S1)时为 132. 6(Pa·S)、1 巧m时为 89. 95(Pa·S)、化pm时为 47. 35(Pa·S)、5巧m 时为 20. 97(Pa·3)、6. 4rpm(20.Is1)时为 16. 95(Pa·3),25°C下测定的Irpm的粘度与虹pm 的粘度的比灯il)为4.3, 25°C下测定的2s1的粘度与20s1的粘度的比灯i2)为7. 8,接合 材料(银糊料)的印刷性(印刷适应性)为良好。
[0061] 使用该接合材料(银糊料),通过与实施例1同样的方法得到接合体。对于该接 合体,通过与实施例1同样的方法,算出接合面的空隙率,测定剪切强度,结果是:空隙率为 20. 7%的高值、不好,剪切强度为20. 7MPa、大致良好。 阳0创实施例6
[006引除了将憐酸醋类分散剂的量改为0.04质量% ^外,准备了由与实施例2同样的银 糊料构成的接合材料。
[0064] 通过与实施例1同样的方法计算该接合材料(银糊料)的粘度,结果是:25°C下, 0. 6;rpm(2. 1S1)时为 230. 6(Pa·S)、l;rpm时为 372. 8(Pa·S)、2;rpm时为 255. 3(Pa·S)、5;rpm 时为114. 2(Pa.s)、6. 4巧m(20.Is1)时为57. 31任a.s),25°C下测定的1巧m的粘度与5巧m 的粘度的比灯il)为3.3, 25°C下测定的2s1的粘度与20s1的粘度的比灯i2)为4.0,接合 材料(银糊料)的印刷性(印刷适应性)为良好。 W65] 使用该接合材料(银糊料),通过与实施例1同样的方法得到接合体。对于该接合 体,通过与实施例1同样的方法,算出接合面的空隙率,测定剪切强度,结果是:几乎没有空 隙,空隙率为〇%、非常好,剪切强度为34.IMPa的高值、良好。
[0066] 比巧俩I4
[0067] 除了将憐酸醋类分散剂的量改为1质量%、没有添加酸类分散剂W外,准备了由 与实施例2同样的银糊料构成的接合材料。
[0068] 通过与实施例1同样的方法计算该接合材料(银糊料)的粘度,结果是:25°C
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