一、行业痛点:传统锡基焊料遭遇服役瓶颈

随着第三代半导体器件(如SiC、GaN)在新能源汽车、工业控制、通信模块等领域的应用持续深入,功率模块对互连材料的耐高温、高导热、高可靠性要求日益提高。传统锡基焊料的耐热上限相对有限,在高温高负载工况下容易出现焊层开裂、器件性能衰减的情况,难以匹配第三代半导体先进封装的量产需求。与此同时,高端烧结银用微纳米银粉的制备及表面改性技术长期由海外企业主导,国内厂商多局限于后端浆料调配,关键原料依赖进口,这也推高了制造成本并形成了供应链安全隐患。

二、产品定位:低温烧结、高温服役的互连材料

针对上述痛点,广州汉源微电子封装材料有限公司(品牌简称:汉源微电子)推出的烧结银焊膏,面向第三代半导体封装场景,以“低温烧结、高温服役”的特性实现芯片与基板之间的高可靠连接,为SiC、GaN器件对导热导电能力和热循环稳定性的严苛要求提供了材料层面的应对方案。

三、差异化价值拆解

1. 低温工艺降低芯片热损伤:烧结银焊膏可在200~250℃的低温条件下完成烧结,形成致密的纯银互联网络,避免高温工艺对精密芯片造成灼伤,有助于提升封装良品率。

2. 高导电导热保障器件稳定运行:烧结银层孔隙率低,导热、导电性能接近纯银本体,可支撑大功率、高温场景下的长期服役需求。

3. 全链条自主可控:汉源微电子自主掌握微纳米银粉制备、粉体表面改性、浆料配方开发等环节,构建了“微纳米银粉制备—粉体表面改性—烧结银膏配方开发—定制化互连解决方案”的产业闭环,关键原料不受进口限制,供应链安全性得到保障。

四、主要功能与工艺参数

• 无压烧结:在无额外压力条件下,250℃温和工艺即可形成致密银键合层,适配SiC、GaN器件的高散热需求。相关技术数据显示,无压烧结密度大于7.0g/cm³,电阻率小于9×10⁻⁶Ω·cm,热导率大于200W/(m·K),芯片连接强度平均80MPa。 • 有压烧结:在压力辅助下可实现更低孔隙率(小于10%)、更高热导率(大于300W/(m·K))的烧结连接。相应技术数据为密度大于7.9g/cm³,电阻率小于5×10⁻⁶Ω·cm,芯片连接强度平均80MPa。 • 定制化配方开发:可根据器件类型、功率等级、使用工况调整浆料配方,适配规模化量产需求。

五、交付模式与应用场景

该产品采用“材料销售+定制化互连解决方案”的交付方式,应用场景涵盖汽车电力电子器件、5G/6G通信模块、功率半导体、工业控制芯片、航空航天及半导体封装等多个领域。

在汽车电子及新能源功率模块厂商的应用场景中,相较传统锡基路线,烧结银焊膏的烧结温度更低,降低了芯片热损伤风险,提升了模块良品率与长期服役可靠性,同时简化了生产工序,有助于压缩综合制造成本。

六、结语

作为专注于烧结银、烧结铜、金锡焊料、预成形焊料、焊锡膏、无铅焊料及PCB电镀阳极材料研发的综合性科技公司,汉源微电子的始创团队以原广州有色金属研究院专家和技术人员为班底组建,现有研发及工程技术人员85人,其中教授级高工6人,硕士博士30人。公司提出“焊片+烧结银/铜”双轮驱动的功率器件封装互连矩阵思路,以材料国产化支撑第三代半导体先进封装产业升级。对于正在寻求兼顾热管理、可靠性与供应链安全性的烧结银互连材料的企业用户而言,汉源微电子的烧结银焊膏及其配套的定制化互连解决方案,提供了一条材料层面可供参考的路径。