夏维娟 冯晓晶 胡 媛 周 澄 龙 旭

（1 空间电子信息技术研究院，西安 710100）

（2 西北工业大学力学与土木建筑学院，西安 710072）

文 摘 为了探索纳米银浆在大功率器件组装中的应用可靠性，亟待获得纳米银浆的烧结特性和热力学性能。本文对不同烧结温度、烧结时间、升温速率、烧结方式的纳米银浆样件烧结强度，结合烧结形貌进行了系统研究，并与航天电子产品中常规的互连材料Au80Sn20焊料、Sn90.5Ag3Cu0.5焊料以及H20E 导电胶的散热性进行了对比分析。研究结果表明：采用可控升温速率空气氛围的烧结方式，在200 ℃下保温90 min，银浆样件的剪切强度最高可达40 MPa。纳米银浆导热性能与Au80Sn20 相当，明显高于H20E 和SAC305。在经历严酷的热应力和机械应力试验后，其剪切强度保持稳定，因此纳米银浆作为高导热连接材料在宇航大功率器件组装中具有良好的应用前景。

0 引言

随着电子产品向高功率、高密度和高集成度的发展，功率器件的散热和多温度梯度微组装问题日益突出［1-4］。而航天器中的关键部件，如发射机、固放、相控阵TR 组件发射通道等微波有源产品中用到大量功率器件，随着卫星载荷功能复杂度提升的要求，三代半导体技术的发展，传统的钎料和导电胶已经很难满足产品小型化多面集成的装联和散热要求，连接材料的选择已成为瓶颈技术之一［5］。

传统的软钎料是功率器件散热的主要连接材料［6］，但是在多温度梯度组装中，为避免钎料重熔，要求每级组装中使用的钎料熔点不同，这导致钎料在多温度梯度中应用受到很大限制，同时难以实现多芯片烧结工艺。……