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저자정보
Jun Ho Hwang (Seoul National University of Science and Technology) Jong‑Hyun Lee (Seoul National University of Science and Technology)
저널정보
대한금속·재료학회 Metals and Materials International Metals and Materials International Vol.27 No.11
발행연도
2021.11
수록면
4,638 - 4,644 (7page)
DOI
10.1007/s12540-020-00702-z

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To reduce bonding time in the die bonding process of power devices, we propose a novel technique based on the meltingand reactions of Sn shells in Sn-coated Cu dendritic particles during heating. In this study, transient liquid phase (TLP) diebonding was performed at 250 °C in air under 10 MPa of pressure. Sn coating content was considered as a main processparameter. During the immersion Sn plating (coating) of Cu dendritic particles, excessive Cu6Sn5and Sn were formed in situ. Coating the Cu dendritic particles significantly reduced the oxidation of core Cu during heating in air. When the average Sncoating content was 18 wt%, abundant Cu remained based on Sn shortages, even after 10 min of reaction. However, pure Cuwas virtually eliminated in the bondlines following an identical reaction when the Sn content was 45 wt%. A paste containing45 wt% Sn-coated Cu dendritic particles provides more effective TLP bondability, resulting in average shear strengthsof bondlines of 19.6 and 21.4 MPa following die bonding for 3 and 5 min, respectively.
#Sn-coated Cu #Dendritic particle #Sinter-bonding #Die-attach #Shear strength

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J. Yin / 2007 / IEEE Trans. Power Electron 22:392 google schola S. Ji / 2017 / CES Trans. Electr. Mach. Syst 1:254 google schola G. Liu / 2019 / J. Cryst. Growth 507:442 google schola N. S. Bosco / 2005 / Acta Mater 53:2019 google schola J. F. Li / 2011 / Acta Mater 59:1198 google schola

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