AlN基板用厚膜浆料发展评述

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1、第26卷第3期电子元件与材料Vol.26No.32007年3月ELECTRONICCOMPONENTSANDMATERIALSMar.2007综述AlN基板用厚膜浆料发展评述罗庭碧，张晓民（昆明贵金属研究所，云南昆明650221）摘要:介绍了AlN基片所用厚膜浆料的产品性能。从金属粉体的制备，粘结方式探索和烧结工艺的改进等方面综述了该领域的研究进展。目前粉体制备还是以化学还原为主。粘结方式中，玻璃相粘结具有较高的可靠性；反应粘结因导热性和热应力等方面的优势，使其成为AlN基板厚膜浆料粘结的重要方式。关键词:电子技术；厚膜浆料；综述；AlN基板；金

2、属粉体；粘结方式；烧结工艺中图分类号:TN604文献标识码:A文章编号:1001-2028（2007）03-0005-04ReviewofdevelopmentonthickfilmpasteforAlNsubstrateLUOTing-bi,ZHANGXiao-min(KunmingInstituteofPreciousMetals,Kunming650221,China)Abstract:TheperformanceofthickfilmpasteforAlNsubstratewassummarized,relatingtomanufactu

3、reofmetallicpowder,studyofbondingmannerandimprovementonfiringprocess.Currently,metallicpowderwaspreparedmostlybychemicalreduction.Althoughthereliabilityofthefrit-bondingsystemishigherthanothers,thereaction-bondingsystemhasadvantagesofhigherthermalconductionandlowerthermalstre

4、ss.Reaction-bondingmethodwillbeanimportantmethodofbondinginthickfilmpasteforAlNsubstrate.Keywords:electrontechnology;thickfilmpaste;review;AlNsubstrate;metallicpowder;bondingmanner;firingprocedess随着微电子封装技术的发展，电子元件的功率、和热膨胀系数上更适用于AlN基板。目前，已实现商密度越来越大，致使单位体积发热量也随之增加，所业化生产的有Au浆、Ag

5、浆、Ag-Pd浆等导体浆料和以对新一代电路基板的散热能力即热导率要求越高。Pd-Ag、RuO2电阻浆料及绝缘介质浆料，在文中列举现阶段开发的高热导率陶瓷基板有AlN，SiC和BeO，了一些国外产品性能；国内目前还没有厂家推出商业其中BeO具有毒性，不利于环保；SiC介电常数偏高，化产品，昆明贵金属研究所目前正在开发Au浆、Ag不适宜作基片，所以AlN成为受到广泛关注的基板材浆、Ag-Pd浆和RuO2电阻浆料。料。但是传统厚膜浆料基于Al2O3基板开发，其中成1商业化AlN基板用电子浆料的种类分容易与AlN基板反应并产生气体，对厚膜电路性能有灾难性

6、的影响；另外AlN基板的热膨胀系数低于1.1导体浆料Al2O3基板，传统的浆料烧结于AlN基板存在热膨胀AlN基板用厚膜导体浆料主要有Au浆、Ag浆、性的不匹配。研究人员主要从三个方向改进浆料和基Ag-Pd浆和Ag-Pt浆等。表1、表2列出相关浆料的板的性能。（1）通过对AlN基板的表面处理使得基板技术指标。从表1中可以看到Ferro30—011Au-Pd导表面性能适应Al2O3厚膜浆料的运用；（2）通过反应体浆料与Al丝具有较好的结合时效性能，DuPont粘结的方法在浆料中加入活性成分与AlN基板反应，ALN71浆料也是通过在浆料中加入合金成分

7、使其具在界面生成过渡层代替玻璃相连接导体层和基板；有较好的Al线结合性能。Ferro31—012Au-Pt-Pd导（3）通过对浆料玻璃相成分的调整使其在化学性能体浆料具有较好的抗焊料侵蚀性能，可以用普通收稿日期：2006-10-23通讯作者：张晓民作者简介：张晓民（1960－），男，云南建水人，高级工程师，主要从事电子浆料、电子陶瓷与湿法冶金的研究。Tel:(0871)8329363；E-mail:zxminyx@sina.com；罗庭碧（1979－），男，云南石屏人，研究生，研究方向为电子浆料。Tel:13888057558；E-mail:gh

8、ost_luo2001@163.com。Vol.26No.36罗庭碧等：AlN基板用厚膜浆料发展评述Mar.200762Sn/36Pb/