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자료유형
학술저널
저자정보
Yun‑Ju Lee (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.29 No.6
발행연도
2023.6
수록면
1,775 - 1,785 (11page)
DOI
10.1007/s12540-022-01320-7

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To accomplish rapid chip attachment and produce a bondline between Cu finishes that provides both high-temperaturethermo-mechanical reliability and superior thermal conductance, compression-assisted sinter bonding at 300 ℃ was performedin air through the in situ formation of active Ag atoms by the decomposition of 200 nm Ag2Oduring a redox reactionin the bonding paste. The remarkable sinterability of the generated Ag atoms and the effect of the reducing agent, which wasadded to the paste to remove the oxide layer on the Cu finish, induced extremely rapid sinter bonding between Cu finishes.Accordingly, the bonding under compression of 2 and 5 MPa resulted in a sufficient shear strength exceeding 27.0 MPa witha dense bondline microstructure even after a significantly short bonding time of 30 s. Transmission electron microscopyrevealed that the bonding between the bondline and Cu finish was accomplished through the overlapping of Ag and Cu latticesby inter-diffusion of Ag and Cu atoms without the formation of any compound. Therefore, high-speed chip attachmentwas successfully achieved even for low-cost Cu finishes.
#Sinter bonding · Chip attachment · Decomposition · Redox reaction · Shear strength

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