裸铜界面无压烧结银AS9331产品详解

裸铜界面无压烧结银AS9331产品详解

AS9331是善仁新材（SHAREX）2021年推出的推出的无压低温纳米银烧结材料，专为裸铜界面及其他金属如银、镍钯金、金等封装设计，具备低温无压工艺、高导热、高可靠、高生产效率等核心优势，是第三代半导体（SiC/GaN）、高功率LED、激光控制芯片等大功率模块封装的关键材料。其裸铜界面剪切强度高达35MPa，远超传统软钎焊料的5-10MPa，导热系数≥50W/m·K，且支持160℃低温无压烧结，完全兼容现有SMT产线，无需额外设备投资。

一、产品核心特性与优势

AS9331的性能与工艺优势，完美解决了软钎焊料在大功率、高温、高可靠场景下的痛点，具体如下：

1. 工艺友好：低温无压，兼容现有产线

低温烧结：烧结温度仅需160℃，减少了高温对芯片（如SiC、GaN）的热损伤，降低了能耗。

无压工艺：无需施加外部压力，传统银烧结需20MPa以上高压，避免了芯片因压力不均导致的破损，尤其适合精密芯片如10mm×10mm大尺寸芯片封装。

设备兼容：可在普通烤箱或现有芯片粘接设备上完成烧结，无需额外购买昂贵的高压设备，客户能以低成本快速替换传统材料。

1. 性能卓越：高导热、高可靠，满足大功率需求

高导热性：导热系数≥50W/m·K，能快速将芯片产生的热量传导至基板如DBC、AMB，有效降低芯片结温，提升功率器件SiC功率模块的稳定性与寿命。

高可靠性：

剪切强度：对裸铜界面的剪切强度高达35MPa，能有效抵抗振动、冲击等机械应力，确保芯片与基板的长期结合。

功率循环寿命：在-40℃~125℃热循环测试中，2000次循环后剪切强度保持率≥90%，完全满足汽车电子如新能源汽车SiC模块、航空航天等极端环境的需求。

低应力：烧结层与基板如陶瓷、铜的热膨胀系数匹配度高，减少了热应力累积，避免了封装层开裂。

1. 应用广泛：覆盖多场景，支持高产能

AS9331的裸铜界面兼容性，可与裸铜引线框架直接烧结，使其适用于多种大功率模块封装，包括：

第三代半导体封装：SiC/GaN功率模块（如新能源汽车车载充电器、充电桩）、激光控制芯片（如工业激光设备）；

高功率LED封装：高亮度LED芯片（如汽车前照灯、工业照明）；

裸硅芯片封装：大功率集成电路（如AI加速卡、5G基站射频前端）；

其他场景：裸铜框架封装（如DBC邦定）、高I/O封装（如QFP、QFN）。

此外，AS9331的高生产效率，能满足大规模量产需求，尤其适合新能源汽车、5G通信等高速增长的市场。

二、技术原理：无压低温烧结的底层逻辑

AS9331的核心技术是无压低温银烧结，其原理基于纳米银颗粒的高表面能：

纳米银颗粒的表面能极高，在160℃下，银原子能通过晶界扩散形成连续的导电网络，无需外部压力即可实现颗粒间的强结合；

烧结过程中，银颗粒逐渐形成烧结颈，随着温度升高，烧结颈不断长大，最终形成孔隙率低≤5%、致密度高的烧结层，确保导热与导电性能。

三、应用案例与市场反馈

AS9331已在全球领先的汽车芯片供应商中实现量产，如某知名新能源汽车SiC模块供应商，用于裸铜框架封装，解决了传统软钎焊料在175℃以上高温下的性能退化问题，使模块寿命提升了5-10倍。此外，国内某SiC模组企业也在其汽车级单管（1200V/750V）中采用了AS9331的无压低温烧结工艺，提升了模块的散热效率与可靠性。

总之：AS9331作为裸铜界面无压烧结银的代表产品，其核心价值在于：

工艺革新：低温无压烧结替代传统高压高温工艺，降低了封装成本与难度；

性能提升：高导热、高可靠解决了大功率器件的散热与寿命问题；

应用拓展：支持裸铜界面及其他金属封装，覆盖了第三代半导体、高功率LED等多个高增长市场。