单晶铜是一种全新技术生产的新材料,它主要的特点为: 1 单晶粒:相对目前的铜材(多晶粒),它只要1-3晶粒,内部无晶界,决定其传输性能非常好 2 高纯度:目前,我们的单晶铜可以做到99.999%(5N)或99.9999%(6N)的纯度 3 低电阻:与目前其他铜材比,电阻低10%以上 4 高延伸:良好的延展性,可以压箔和拉丝,可拉成相当长度的0.1-0.018的不等的细丝和微细丝 键合铜丝是一种具备优异电气、导热、机械性能以及化学稳定性极好的内引线材料,主要作为 半导体关键的封装材料(键合铜丝、框架、塑封料、焊锡球、高密度封装基板、导电胶等)。 单晶铜丝替代键合金丝的原因: 1、可节技铣杀?键合材料成本节约90%以上 2、可以在氮气气氛下封装,生产更安全 3、可以减缓脆性金属化合物的形成,提高键合强度 4、单晶铜丝在导电和信号导通效果方面比金丝更好 5、导电率、导热率提高20%,因此在直径相同的条件下铜丝可以承载更大电流 6、铜引线相对金引线的高刚度使得其更适合细小引线键合; 7、键合的机械强度可提高20%~30% 8、克服了金丝键合硬度高、易氧化、键合力大等缺点 9、互连强度比金丝还要好 10、单晶铜丝替代键合金丝无需更换生产设备
铜线与金线相比的优点 1. 材料成本低,降低单位封装成本,提高竞争优势 2. 导电性好 金焊线4.55 10 E7/ Ohm 铜焊线5.88 10 E7 / Ohm 在微间距封装中可以采用更细的焊线 ,微间距应用性能优异(焊垫尺寸较小) 提高功率调节器件(TO220、TO92、DPAK等等)的电流容量和性能 3. 导热性好,传热效率更高 金31.1 kW/m2 K 铜39.5kW/m2 K 4. 机械性质高,抗拉强度更大、延伸特性更好 ,模压中具有优异的球颈强度和较高的弧线稳定性 5. 金属间(IMC)生长速度慢,提高机械稳定性、降低电阻增加量 ;IMC生长较为温和,从而提高了键合强度 6. 与金线焊点相比,铜线焊点中的金属间生长速度显著减小。这就降低了电阻、减小了产热,并最终提高了焊接可靠性和器件性能。由于铜线中的金属间生长速度、电阻和产热均低于金线,故而电阻随时间的增加量和老化速度同时得到减小。 单晶铜抗拉强度(MPa) 128.31 单晶铜屈服强度(MPa) 83.23 单晶铜伸长率% 48.32 单晶铜维氏硬度(HV) 65 单晶铜断面收缩率% 55.56 单晶铜电阻率(X10-8 Ω.m) 1.717 单晶铜导电率(IACS%) 100.4 多晶铜抗拉强度(MPa) 151.89 多晶铜屈服强度(MPa) 121.37 多晶铜伸长率% 26 多晶铜维氏硬度(HV) 79 多晶铜断面收缩率% 41.22 多晶铜电阻率(X10-8 Ω.m) 1.767 多晶铜导电率(IACS%) 97.56 |