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功率电子封装关键材料和结构设计的研究进展--第1页
目录
摘要：
1引言
2封装材料.
2.1芯片材料
2.2芯片粘接材料
2.3塑封材料
2.4基板与底板材料11
3封装结构.13
3.1二次注塑封装15
3.2双面连接封装16
3.3器件集成封装17
3.4三维功率集成封装.18
4结束语21
功率电子封装关键材料和结构设计的研究进展--第1页
功率电子封装关键材料和结构设计的研究进展--第2页
摘要：
传统功率电子封装主要以钎料连接和引线键合等二维平面封装技术为
主，无法满足第三代半导体器件在高频、高压、高温下的可靠应用需
求。为了解决这一问题，二维平面封装逐渐向三维集成封装发展。对
功率电子封装技术中的关键材料和结构设计的研究进展进行了总结和
展望。连接材料从锡基钎料逐渐发展为金基钎料、瞬态液相连接材料、
烧结银等高导热、耐高温材料，连接技术从引线键合逐渐发展为双面
冷却、器件集成和垂直叠层互连等。通过去除引线提高开关性能，集
成多种芯片和器件提高功率密度，双面冷却提高散热效率。三维集成
封装具有巨大的市场潜力，将成为未来的主要发展趋势之一。
1引言
功率电子器件正在向着高频率、高密度、高功率和高温应用的方向发
展。目前，硅（Si）基器件仍占据主导地位，然而由于材料本身的特
性，硅基器件的开关频率、工作温度和功率密度等受到了限制。相对
于传统硅基器件，第三代半导体如碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）等
器件，由于具有更高的击穿电压、更宽的能带隙、更高的热导率和更
低的功率损耗，越来越多地应用在如无线通讯、电动汽车、航空航天
功率电子封装关键材料和结构设计的研究进展--第2页
功率电子封装关键材料和结构设计的研究进展--第3页
等高电压、高温和高频率的应用领域中。同时，第三代半导体器件的
迅速发展，也对封装技术提出了更为严苛的要求。
封装技术是一种将芯片与承载基板连接固定、引出管脚并将其塑封成
整体功率器件或模块的工艺，主要起到电气连接、结构支持和保护、
提供散热途径等作用。封装作为模块集成的核心环节，封装材料、工
艺和结构直接影响到功率模块的热、电和电磁干扰等特性。目前成熟
的封装技术主要是以银胶或锡基钎料等连接材料、引线连接等封装结
构为主，耐高温、耐高压性能差，电磁兼容问题突出，无法提供高效
的散热途径。近来，烧结银互连材料、三维集成封装结构等由于具有
优异的耐高温、高导热性能，可以实现双面散热、大幅降低开关损耗，
使得功率模块具有良好的热、电特性和可靠性，获得了越来越多的研
究和关注，有望满足第三代半导体器件在高温、高压和高频领域的可
靠应用需求。本文针对功率电子封装材料和结构设计的必威体育精装版研究进展
进行了总结和展望。
2封装材料
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