專利名稱:大面積大功率器件硅片與鉬散熱墊板釬焊料的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及鋁銀鍺合金,用作大面積大功率器件硅片與鋁散熱墊板焊接的釬焊料。
目前國內外使用鋁或鋁-硅共晶合金來焊接大面積大功率器件硅片與散熱墊板,其工藝為在700±20℃,真空或保護氣氛中保溫1小時進行釬焊。這種工藝由于需高溫和長時間加熱,這樣造成鋁(鋁-硅合金)熔體會侵蝕硅片,使硅片的有效厚度減小,影響器件性能;其二,由于硅片,鉬散熱墊板熱膨脹系數(shù)的差異,高的焊接溫度易使硅片碎裂和變形,影響器件的使用性能,甚至使器件報廢。
本發(fā)明的目的在于克服鋁(鋁-硅)焊料的不足,提供一種熔化溫度較低的新型焊料,使之能在較低溫度下直接釬焊硅片與鉬散熱墊板,對硅片的侵蝕很少。
本發(fā)明的技術解決方案是在鋁中加入銀,鍺,選擇加入硅,組成新的鋁銀鍺合金釬焊料。
本發(fā)明合金釬焊料的組成(重量%)為Ag 5-52,Al 30-70,Ge 10-50,Si 0-6;最佳組成(重量%)為Ag 20-52,Al 35-45;Ge 14-35;Si 0-6。
合金中含Al、Ag、Ge、(Si),組成一個較低熔點的共晶型合金,加入Ag,Si是為了減少對Si片的侵蝕,加入Al,Ge是為了改善對Si片,鉬散熱墊板的浸潤性,便于釬焊。
本發(fā)明的合金用液態(tài)軋制技術制備。
本發(fā)明的釬焊料的優(yōu)點在于能降低釬焊溫度,使Si片與Mo散熱墊板形成牢固的結合,減少焊料對Si片的侵蝕,其性能列于表1中。
表1.鋁(鋁-硅)與本發(fā)明釬焊料性能比較
實施例
權利要求
1.一種大面積大功率器件硅片與鉬散熱墊板鋁合金釬焊料,其特征在于這種鋁合金釬焊料含有Ag、Ge及選擇成份Si,其成份(重量%)為Ag 5-52,Al 30-70,Ge 10-50,Si 0-6。
2.一種如權利要求1所述的鋁合金釬焊料,其特征在于這種釬焊料的組成(重量%)為Ag 20-52,Al 35-45,Ge 14-35,Si 0-6。
全文摘要
本發(fā)明為一種鋁銀鍺合金,用作大面積大功率器件硅片與鉬散熱墊板釬焊料,其組成(重量%)為:Ag5—52,Al30—70,Ge10—50,Si0—6。本發(fā)明釬焊料具有釬焊溫度低,對硅片侵蝕少,能使焊接器件牢固結合的優(yōu)點。
文檔編號B23K35/28GK1174775SQ9611189
公開日1998年3月4日 申請日期1996年8月28日 優(yōu)先權日1996年8月28日
發(fā)明者鄧忠民, 鄭福前, 謝明, 劉建良, 呂賢勇 申請人:昆明市貴金屬研究所