[发明专利]一种复合烧结银预成型片的制备及封装方法

权利要求书

1.一种复合烧结银预成型片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将纳米银颗粒，微米银颗粒，烧结助剂与有机载体按照一定比例混合得到复合银膏，其中，纳米银颗粒的尺寸为10-60nm，纳米银颗粒的表面包覆层为柠檬酸钠，十二烷基硫酸钠或者聚乙烯吡咯烷酮，其在复合银膏中的质量分数为5-20％，微米银颗粒为微米银球和微米银片混合物，其中微米银球的尺寸为200nm-5μm，微米银片的厚度为10-100nm，最大半径为500nm-5μm，微米银表面均无包覆层，二者在复合银膏中的质量分数为40-70％，其中微米银球与微米银片的质量比例为1:4-3:4，烧结助剂为柠檬酸银，谷氨酸银，高碘酸银或磷酸银中的一种，复合银膏中烧结助剂的质量分数为1-10％，有机载体为流平剂，消泡剂和多种有机溶剂的混合物；其中，流平剂为TEGO ViscoPlus TEGO-3000，ELEMENTISLevaslip432或EFKA-3038；消泡剂为磷酸三丁酯，聚氧丙烯甘油醚或聚二甲基硅氧烷；有机溶剂为低沸点的正丙醇和高沸点的乙二醇、一缩乙二醇或松油醇的混合物，二者比例为1:1-1:4；复合银膏中流平剂的质量百分数为0.1-1％，消泡剂的质量百分数为0.1-2％，混合有机溶剂的质量百分数为10～50％；

S2：将步骤S1所得复合银膏利用旋涂，流延或丝网印刷的方式于表面经过改性处理的硬质基板上成膜，其中，硬质基板为硅，氧化铝，铝合金或玻璃基板中的一种；所述表面改性方法为硬质基板表面进行激光加工，使得表面粗糙度达到1-10μm，然后将二硫化钨喷涂于基板表面；

S3：将附着湿膜的基板置于烘箱或回流焊设备中烘烤，将获得烧结银膜剥离并使用物理法切割所需尺寸的预成型片。

2.根据权利要求1所述的一种复合烧结银预成型片的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中的烘箱或回流焊设备的温度为150-200℃，烘烤时间为10-30min；物理法切割可以为激光切割或机械划片。

3.一种复合烧结银预成型片的封装方法，其特征在于，包括以下步骤：

所述烧结银预成型片通过权利要求1-2任一项制备方法制备得到；

S1：将芯片，烧结银预成型片与基板堆叠在一起形成三明治状封装结构；

S2：将步骤S1所得封装结构置于热压机或动态嵌入式热压烧结设备，经过热压烧结实现封装结构的互连。

4.根据权利要求3所述的一种复合烧结银预成型片的封装方法，其特征在于：所述步骤S1中的芯片或基板表面为金，银或铜镀层；预成型片与芯片尺寸相同。

5.根据权利要求3所述的一种复合烧结银预成型片的封装方法，其特征在于：所述步骤S2中的动态嵌入式热压烧结设备采用的压力传输介质为空气，氮气，氮氢混合气体或液压油中的一种；所述的动态嵌入式热压烧结设备的加热温度为200-280℃，所述的压力为3-10MPa，保持时间为1-20min。