單晶銅是一種全新技術(shù)生產(chǎn)的新材料,它主要的特點(diǎn)為: 1 單晶粒:相對(duì)目前的銅材(多晶粒),它只要1-3晶粒,內(nèi)部無(wú)晶界,決定其傳輸性能非常好 2 高純度:目前,我們的單晶銅可以做到99.999%(5N)或99.9999%(6N)的純度 3 低電阻:與目前其他銅材比,電阻低10%以上 4 高延伸:良好的延展性,可以壓箔和拉絲,可拉成相當(dāng)長(zhǎng)度的0.1-0.018的不等的細(xì)絲和微細(xì)絲 鍵合銅絲是一種具備優(yōu)異電氣、導(dǎo)熱、機(jī)械性能以及化學(xué)穩(wěn)定性極好的內(nèi)引線材料,主要作為 半導(dǎo)體關(guān)鍵的封裝材料(鍵合銅絲、框架、塑封料、焊錫球、高密度封裝基板、導(dǎo)電膠等)。 單晶銅絲替代鍵合金絲的原因: 1、可節(jié)技銑殺?鍵合材料成本節(jié)約90%以上 2、可以在氮?dú)鈿夥障路庋b,生產(chǎn)更安全 3、可以減緩脆性金屬化合物的形成,提高鍵合強(qiáng)度 4、單晶銅絲在導(dǎo)電和信號(hào)導(dǎo)通效果方面比金絲更好 5、導(dǎo)電率、導(dǎo)熱率提高20%,因此在直徑相同的條件下銅絲可以承載更大電流 6、銅引線相對(duì)金引線的高剛度使得其更適合細(xì)小引線鍵合; 7、鍵合的機(jī)械強(qiáng)度可提高20%~30% 8、克服了金絲鍵合硬度高、易氧化、鍵合力大等缺點(diǎn) 9、互連強(qiáng)度比金絲還要好 10、單晶銅絲替代鍵合金絲無(wú)需更換生產(chǎn)設(shè)備
銅線與金線相比的優(yōu)點(diǎn) 1. 材料成本低,降低單位封裝成本,提高競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì) 2. 導(dǎo)電性好 金焊線4.55 10 E7/ Ohm 銅焊線5.88 10 E7 / Ohm 在微間距封裝中可以采用更細(xì)的焊線 ,微間距應(yīng)用性能優(yōu)異(焊墊尺寸較。 提高功率調(diào)節(jié)器件(TO220、TO92、DPAK等等)的電流容量和性能 3. 導(dǎo)熱性好,傳熱效率更高 金31.1 kW/m2 K 銅39.5kW/m2 K 4. 機(jī)械性質(zhì)高,抗拉強(qiáng)度更大、延伸特性更好 ,模壓中具有優(yōu)異的球頸強(qiáng)度和較高的弧線穩(wěn)定性 5. 金屬間(IMC)生長(zhǎng)速度慢,提高機(jī)械穩(wěn)定性、降低電阻增加量 ;IMC生長(zhǎng)較為溫和,從而提高了鍵合強(qiáng)度 6. 與金線焊點(diǎn)相比,銅線焊點(diǎn)中的金屬間生長(zhǎng)速度顯著減小。這就降低了電阻、減小了產(chǎn)熱,并最終提高了焊接可靠性和器件性能。由于銅線中的金屬間生長(zhǎng)速度、電阻和產(chǎn)熱均低于金線,故而電阻隨時(shí)間的增加量和老化速度同時(shí)得到減小。 單晶銅抗拉強(qiáng)度(MPa) 128.31 單晶銅屈服強(qiáng)度(MPa) 83.23 單晶銅伸長(zhǎng)率% 48.32 單晶銅維氏硬度(HV) 65 單晶銅斷面收縮率% 55.56 單晶銅電阻率(X10-8 Ω.m) 1.717 單晶銅導(dǎo)電率(IACS%) 100.4 多晶銅抗拉強(qiáng)度(MPa) 151.89 多晶銅屈服強(qiáng)度(MPa) 121.37 多晶銅伸長(zhǎng)率% 26 多晶銅維氏硬度(HV) 79 多晶銅斷面收縮率% 41.22 多晶銅電阻率(X10-8 Ω.m) 1.767 多晶銅導(dǎo)電率(IACS%) 97.56 |