烧结纳米铜浆

耐硫化腐蚀

在含硫环境中，烧结纳米铜的连接层会形成致密或疏松的腐蚀产物，本研究揭示了其腐蚀机理，为高可靠性功率模块封装提供依据。

Wei, Chen · 刘绪 · Yang, Zhoudong · Hu, Dong · Xi, Zhu · Fan, Xuejun · 张国祺 · 樊嘉杰

Materials and Design 2024

技术优势

揭示腐蚀机理

通过DFT计算发现，氧化层上不饱和Cu位点能吸附H2S和S8，而饱和Cu位点仅能吸附S8，从而解释了S8老化过程中更明显的腐蚀渗透。

区分腐蚀形貌

S8老化形成疏松腐蚀产物且渗透更深，H2S老化形成致密层状腐蚀产物，不同形貌对腐蚀防护设计具有不同影响。

应用场景

• 宽禁带半导体封装：为宽禁带功率模块在含硫环境中的封装耐腐蚀设计提供依据。
• 功率模块互连：评估烧结铜互连层在含硫环境中的腐蚀退化行为，保障功率模块长期可靠运行。
• 电子封装可靠性：揭示腐蚀机理，为提升电子封装在恶劣环境下的可靠性提供实验与计算支持。