隨著新能源汽車放量，大功率IGBT器件廣泛應(yīng)用于電機(jī)驅(qū)動(dòng)、車載充電模塊；以及新能源功率模塊對(duì)工作溫度和可靠性的要求越來(lái)越高，催生SiC和GaN等寬禁帶半導(dǎo)體芯片的普及應(yīng)用，燒結(jié)銀工藝成為提升其封裝可靠性和性能的關(guān)鍵技術(shù)。
第三代半導(dǎo)體封裝急需解決的問(wèn)題是需要相對(duì)較低的工藝溫度，而能夠在高溫下工作，銀燒結(jié)工藝已經(jīng)成為 SiC 封裝的主流核心工藝。納米銀燒結(jié)工藝技術(shù)具備優(yōu)勢(shì)：
（1）可實(shí)現(xiàn)低溫制備以及長(zhǎng)時(shí)間的高溫服役。可以在 250?度左右進(jìn)行燒結(jié)，而工作溫度可以到 900?度。（2）高熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率，因?yàn)闊Y(jié)完成后就是一整塊銀。（3）在芯片燒結(jié)層形成可靠的機(jī)械連接和電連接，有效降低熱阻和內(nèi)阻，整體提升模塊性能及可靠性。因此成為第三代半導(dǎo)體封裝最成熟的工藝。今天我們整理銀燒結(jié)技術(shù)及其相關(guān)的設(shè)備供應(yīng)商，一、銀燒結(jié)技術(shù)及應(yīng)用概述
銀燒結(jié)技術(shù)也被成為低溫連接技術(shù)（Low temperature joining technique, LTJT），作為一種新型無(wú)鉛化芯片互連技術(shù)，可在低溫（＜250℃）條件下獲得耐高溫（＞700℃）和高導(dǎo)熱率（~240W/m·K）的燒結(jié)銀芯片連接界面，具有以下幾方面優(yōu)勢(shì)：①燒結(jié)連接層成分為銀，具有優(yōu)異的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能；
②由于銀的熔點(diǎn)高達(dá)（961℃），將不會(huì)產(chǎn)生熔點(diǎn)小于300℃的軟釬焊連接層中出現(xiàn)的典型疲勞效應(yīng)，具有極高的可靠性；
③所用燒結(jié)材料具有和傳統(tǒng)軟釬焊料相近的燒結(jié)溫度；
④燒結(jié)材料不含鉛，屬于環(huán)境友好型材料。作為高可靠性芯片連接技術(shù)，銀燒結(jié)技術(shù)得到了功率模塊廠商的廣泛重視，一些功率半導(dǎo)體頭部公司相繼推出類似技術(shù)，已在功率模塊的封裝中取得了應(yīng)用。圖 SiC MOSFET封裝模塊剖面圖，來(lái)源：銦泰作為高可靠性芯片連接技術(shù)，銀燒結(jié)技術(shù)得到了功率模塊廠商的廣泛重視，一些功率半導(dǎo)體頭部公司相繼推出類似技術(shù)，已在功率模塊的封裝中取得了應(yīng)用。二、燒結(jié)設(shè)備供應(yīng)商
1.?Boschman?
Boschman 提供兩種銀燒結(jié)解決方案：對(duì)于研發(fā)、原型制作和小批量生產(chǎn)，提供半自動(dòng) Sinterstar Innovate 系列。而對(duì)于高效、高質(zhì)量的中到大批量生產(chǎn)，Sinterstar Auto 和 Inline 系列是最佳選擇。這是最通用的半自動(dòng)燒結(jié)系統(tǒng)，適用于所有環(huán)保無(wú)鉛的芯片粘接技術(shù)。該系統(tǒng)適用于燒結(jié)各種不同的器件，包括 LED、電源、絕緣柵雙極晶體管?(IGBT)、方形扁平無(wú)引線?(QFN)?器件、夾具/散熱器、晶閘管和定制的電源模塊器件。?Sinterstar Innovate-F-XL 的優(yōu)勢(shì)在于提供 350 x 270 mm 的最大燒結(jié)面積和高達(dá) 320℃?的精確溫度控制。借助獨(dú)特的高精度動(dòng)態(tài)壓頭壓力控制技術(shù)，還能同模燒結(jié)具有不同厚度的多個(gè)芯片，確保提供可控且可預(yù)測(cè)的鍵合強(qiáng)度。
Sinterstar?Inline?和?Sinterstar?Auto?系列能夠燒結(jié)各種不同的器件，包括 LED、電源器件夾/散熱器組件、太陽(yáng)能?(CVP)?電池、定制電源模塊等。這些系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于可提供 350×270 mm 的最大燒結(jié)面積、精準(zhǔn)的工藝控制，還能夠監(jiān)測(cè)、記錄眾多關(guān)鍵參數(shù)，以根據(jù)預(yù)設(shè)的上限和下限控制標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)控制質(zhì)量。官網(wǎng)：https://www.boschman.nl/2.?奧芯明半導(dǎo)體ASMPT
全球總部位于新加坡的ASMPT，是全球唯一一家為電子制造過(guò)程所有主要步驟提供高質(zhì)量解決方案的公司：從設(shè)備到多工廠級(jí)自動(dòng)化概念的智能制造。從芯片互連載體到芯片組裝和封裝，再到表面貼裝技術(shù)（Surface Mount Technology，SMT），ASMPT的產(chǎn)品包括晶片沉積和激光開(kāi)槽，至各種把精密電子和光學(xué)元件塑造、組裝和封裝為各種包括電子、移動(dòng)通信、計(jì)算技術(shù)、汽車、工業(yè)和LED（顯示器）終端用戶設(shè)備的解決方案。
高頻開(kāi)關(guān)和高溫會(huì)導(dǎo)致功率電子產(chǎn)品迅速老化。解決這個(gè)問(wèn)題的其中一個(gè)方法是使用耐高溫材料，如：碳化硅基板和銀漿。然而，銀元素具有較高的熔點(diǎn)，無(wú)法透過(guò)熔化過(guò)程來(lái)產(chǎn)生導(dǎo)電連接，因?yàn)殡娮咏M件無(wú)法承受高溫。解決方案：通過(guò)銀燒結(jié)技術(shù)，可以在不熔化銀元素的情況下塑造銀顆粒，形成穩(wěn)定的連接。ASMPT SilverSAM?（代表: Silver Sintering Automated Machine）是該過(guò)程的自動(dòng)化解決方案。它可以輕松與其他 ASMPT 解決方案（如焊膏印刷、固晶和塑封）結(jié)合使用。借助高效的 ASMPT SilverSAM?，零部件制造商可以生產(chǎn)出具有改善電力和熱性能的更耐用的功率模塊。官網(wǎng)：https://www.asmpt.com/3.?AMX
在電力電子設(shè)備（壓力燒結(jié)機(jī)和聲學(xué)掃描顯微鏡）行業(yè)有著豐富的經(jīng)驗(yàn)和多項(xiàng)全球?qū)＠?。?jīng)過(guò)多年研究，開(kāi)發(fā)了一系列與芯片貼裝相關(guān)的設(shè)備并獲得了專利，這些設(shè)備現(xiàn)已在世界各地廣為人知。
X-燒結(jié)機(jī) P50系列是一款手動(dòng)壓力燒結(jié)機(jī)系列設(shè)備，有不同的配置，能夠達(dá)到與在線式壓力燒結(jié)機(jī)相同的燒結(jié)壓力和溫度。專為實(shí)驗(yàn)室和潔凈室環(huán)境設(shè)計(jì)，是初次進(jìn)行燒結(jié)工藝的一種有效解決方案。它使用靈活，并為了適應(yīng)滿足特定客戶的需求，而具備了多種可選擇項(xiàng)的功能。X-燒結(jié)機(jī) P100系列，是基于公司獲獎(jiǎng)的X-智能模塊化工作站概念而制造出來(lái)的具有專利權(quán)的半自動(dòng)壓力燒結(jié)機(jī)。它是研發(fā)和小批量生產(chǎn)的完美解決方案。并可根據(jù)客戶產(chǎn)品的具體需求，而可以有不同的配置。P200X系列，是一款壓力燒結(jié)機(jī)的新的專利產(chǎn)品，可大大減少維護(hù)工作并避免停產(chǎn)。基于AMX 在線式模塊化工作站的概念，確保生產(chǎn)過(guò)程的靈活性和準(zhǔn)確性。易于拆卸的沖壓摸具可應(yīng)對(duì)生產(chǎn)品種的多樣化，避免長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)。擁有物聯(lián)網(wǎng)連接的硬件和先進(jìn)的軟件，具有直觀的操作界面和完整的可追溯性。官網(wǎng)：https://www.amx-automatrix.cn/4.?日本NIKKISO日機(jī)裝
官網(wǎng)：https://www.nikkiso.com/5.?珠海市硅酷科技有限公司
SiliCool基于自有核心底層運(yùn)控算法系統(tǒng)的技術(shù)，對(duì)空間精準(zhǔn)貼合技術(shù)的各種應(yīng)用進(jìn)行深度研發(fā)，完成智能高速高精設(shè)備的制造和銷售，服務(wù)于涵蓋光學(xué)光電、先進(jìn)封裝、功率半導(dǎo)體、新能源等領(lǐng)域的相關(guān)頭部客戶。
全自動(dòng)預(yù)燒結(jié)設(shè)備SW1000打破歐美壟斷，已進(jìn)入主流車企和碳化硅IDM客戶，是國(guó)產(chǎn)唯一得到頭部客戶量產(chǎn)認(rèn)證的全自動(dòng)預(yù)燒結(jié)貼片設(shè)備。支持銀膏和銀膜工藝。采用最新的貼合頭設(shè)計(jì)，生產(chǎn)效率領(lǐng)先海外競(jìng)品20%，最高設(shè)備精度可達(dá)±7um。支持各尺寸晶圓、華夫盤、編帶多種形式的自動(dòng)上下料，全面滿足多元物料應(yīng)用場(chǎng)景。6.?深圳市先進(jìn)連接科技有限公司
深圳市先進(jìn)連接科技有限公司是一家集納米銀燒結(jié)材料及芯片封裝用燒結(jié)設(shè)備研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、咨詢及技術(shù)服務(wù)于一體的綜合性高科技公司。燒結(jié)設(shè)備包括AS系列預(yù)燒結(jié)機(jī)、AS-2.0燒結(jié)機(jī)、AS-3.0全自動(dòng)燒結(jié)機(jī)等。官網(wǎng)：http://www.ajmtech.cn/7.?快克智能裝備股份有限公司
快克智能裝備股份有限公司創(chuàng)立于1993年（股票代碼：603203），致力于為精密電子組裝半導(dǎo)體封裝檢測(cè)領(lǐng)域提供智能裝備解決方案。公司在運(yùn)動(dòng)控制、軟件系統(tǒng)、視覺(jué)算法、精密模組等技術(shù)方面不斷創(chuàng)新突破，形成精密焊接裝聯(lián)設(shè)備、視覺(jué)檢測(cè)制程設(shè)備、智能制造成套裝備、固晶鍵合封裝設(shè)備，服務(wù)于智能終端、新能源汽車、新能源、智能物聯(lián)、半導(dǎo)體等行業(yè)，推動(dòng)工業(yè)數(shù)字化、智能化升級(jí)；公司是國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)。公司將精密焊接技術(shù)及裝備自動(dòng)化能力拓展至功率半導(dǎo)體等封裝領(lǐng)域。自主研發(fā)的納米銀燒結(jié)設(shè)備，突破第三代半導(dǎo)體功率芯片封裝“卡脖子”技術(shù)，該項(xiàng)目已被江蘇省工信廳認(rèn)定為關(guān)鍵核心技術(shù)（裝備）攻關(guān)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，隨著IGBT多功能固晶機(jī)、甲酸焊接爐及固晶鍵合AOI的開(kāi)發(fā)成功，已形成功率半導(dǎo)體封裝成套解決方案的能力。快克芯裝備自主研發(fā)的微納金屬燒結(jié)設(shè)備可滿足：芯片燒結(jié)、Clip燒結(jié)以及Pin-Fin燒結(jié)等工藝需求。
官網(wǎng)：https://quick-global.com/8.?合肥恒力裝備有限公司
合肥恒力裝備有限公司創(chuàng)建于1992年。公司致力于工業(yè)電加熱設(shè)備、系統(tǒng)集成和環(huán)保裝備三大業(yè)務(wù)領(lǐng)域?，將產(chǎn)業(yè)發(fā)展定位在由電子元器件裝備、新能源裝備、電子電鍍裝備組成的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)；由智能制造、新材料、表面清洗、環(huán)保節(jié)能處理組成的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)以及由智能制造、先進(jìn)新材料組成的培育產(chǎn)業(yè)等三大產(chǎn)業(yè)方向。官網(wǎng)：http://www.ecmee.com/9.?嘉昊先進(jìn)半導(dǎo)體(蘇州)有限公司
嘉昊先進(jìn)于2021年入駐紫竹麥垛（昆山）科技企業(yè)加速器，是該園區(qū)首家入駐企業(yè)。兩年時(shí)間內(nèi)，企業(yè)圍繞半導(dǎo)體功率模塊智能焊接設(shè)備的開(kāi)發(fā)形成了包括納米銀燒結(jié)爐、氮?dú)庹婵諣t、IGBT模塊組裝一體機(jī)、電極端子折彎一體機(jī)、焊片整列機(jī)、晶圓裂片機(jī)、勻膠機(jī)等在內(nèi)的多項(xiàng)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品。去年底，嘉昊先進(jìn)研發(fā)出國(guó)內(nèi)首臺(tái)真空回流焊接爐設(shè)備，能夠有效控制助焊劑飛濺擴(kuò)散，并可在氮?dú)猸h(huán)境中進(jìn)行焊接，推動(dòng)氣泡率降至0.5%以下，為行業(yè)知名功率半導(dǎo)體器件及材料廠商所采用。10.?北京中科同志科技股份有限公司
北京中科同志科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“同志科技”或“北京同志科技有限公司”），是一家專業(yè)的電子組裝設(shè)備及服務(wù)提供商，是從事SMT生產(chǎn)設(shè)備及耗材的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售并舉的高新技術(shù)企業(yè)，于2015年11月5日完成股份制改造。官網(wǎng)：http://www.tonzh.com/11.?蘇州博湃半導(dǎo)體技術(shù)有限公司
博湃專注于能夠通過(guò)FAM技術(shù)（用于雙面冷卻模塊）和銀燒結(jié)技術(shù)（用于提供性能和可靠性）收益的應(yīng)用領(lǐng)域。在第三代半導(dǎo)體SiC功率模塊方面，公司的銀燒結(jié)技術(shù)亦是全球市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者之一。2014年率先將動(dòng)態(tài)壓頭燒結(jié)設(shè)備投放市場(chǎng)。2016年為半導(dǎo)體公司完成T*模塊的封裝開(kāi)發(fā)，原型樣品制作，以及并為大規(guī)模生產(chǎn)的提供了完整的工藝流程。以此實(shí)現(xiàn)了新能源汽車公司對(duì)于SiC功率模塊的量產(chǎn)化應(yīng)用。適用于加壓式銀燒結(jié)，提供多種適用于研發(fā)、中小和大批量環(huán)境的解決方案。官網(wǎng)：http://www.bopaisemi.com/總體來(lái)說(shuō)，目前國(guó)外設(shè)備稍微領(lǐng)先，但是國(guó)內(nèi)的設(shè)備也迎頭趕上，設(shè)備主要以有壓銀燒結(jié)設(shè)備為主。由于小編能力有限，目前收集到國(guó)內(nèi)外的銀燒結(jié)設(shè)備主要有以上11家，您認(rèn)為哪幾家比較知名，歡迎告訴我們，原文始發(fā)于微信公眾號(hào)（艾邦半導(dǎo)體網(wǎng)）：SiC封裝銀燒結(jié)設(shè)備供應(yīng)商10強(qiáng)
