低温烧结纳米银膏专业供应商的技术突破与标准重构

113 阅读5分钟

低温烧结纳米银膏专业供应商的技术突破与标准重构

—— 以善仁新材为例的技术解析与产业影响

善仁新材作为低温烧结纳米银膏的创领者,根据客户的具体需求,在行业内创造了很多行业首创产品,并且得到客户的广泛认可和应用。

一 核心技术突破:从材料设计到工艺革命****

1超低温烧结机制创新
善仁新材通过纳米银颗粒表面能优化,将烧结温度降至130-150℃,而传统工艺需200℃以上,并实现无压烧结。其核心突破包括:

致密度提升:AS9338烧结层致密度达92%以上,孔隙率<5%,热导率突破140W/m·K,AS9375导热率240W/m·K。

剪切强度突破:无压烧结下剪切强度达35MPa,而国际同类产品200℃烧结普遍也为35MPa左右,满足车规级可靠性要求。

2材料体系国产化

纳米银粉自主可控:纳米银粉自己合成,实现85-97%银含量、粒径分布可控的纳米银粉量产,成本较进口降低67%。

环保配方设计:无铅无卤素,符合RoHS标准,银回收率超95%。

3工艺兼容性突破

适配现有产线:无需改造SMT设备,普通烤箱即可完成烧结,如AS9338在130℃烧结90分钟,良率>99%。

多场景适配:柔性无压烧结银膏AS9335X支持5G射频模块弯折,寿命>100万次,支持20×20mm²以上大面积烧结方案。

二 标准重构:从技术参数到行业规范

1性能标准定义

热导率分级:AS9338将无压烧结银膏热导率标准从行业平均的100 W/m.k提升至140 W/m·K,2022年实现的AS9376导热率大于260W/m.k。

可靠性认证:主导制定《无压烧结银膏标准》(-55℃~175℃循环2000次稳定性>99%。

2工艺标准输出

烧结参数规范:建立阶梯升温,如50℃→150℃→200℃分阶段保温,和氮气保护工艺标准,降低空洞率至<5%。

设备适配标准:推动130℃无压烧结设备国产化,温控精度±0.5℃,价格仅为进口1/5。

3环保与安全标准

无铅化强制标准:联合行业协会推动无铅银膏在汽车电子、光伏领域的普及。

VOC排放控制:开发水基溶剂烧结银膏AS9700系列,减少90%有机挥发物排放。

三 应用场景重构:从技术验证到产业落地****

1新能源汽车

SiC电驱系统:2022年推向市场的AS9385有压烧结银膏导热率大于300W/m.K,用于碳化硅功率模块封装,使模组成本降低40%,热阻降至0.08℃.cm/W。

电池管理系统:在4680电池中实现接触电阻降低30%,支持15年寿命。

2光通信与量子计算

Micro-LED显示:替代传统焊料,像素密度达3000PPI,功耗降低30%。

量子芯片封装:在液氦温度下保持稳定,信噪比提升20%。

2工业与特种领域

光伏逆变器:0BB无主栅胶粘剂技术使银耗减少30%,单瓦成本下降0.05元。

航天电子:替代金锡焊料,导热系数达260W/m.K(为金锡的5.2倍)。

四 产业链生态重构:从单点突破到协同创新****

1供应链自主化

实现纳米银粉、有机载体、设备全链条国产化,客户覆盖全球10几个国家。

与设备厂商联合开发专用烧结机,单线投资回收期缩短至2年

产学研深度合作

与***微电子所共建“先进封装联合实验室”,定向开发光子芯片纳米银墨水。

2成本与产能优势

通过绿色合成工艺,单公斤产能提升2倍,综合成本下降30%。

2023年建成全球最大无压烧结银膏生产线,年产能突破100吨。

五 未来标准演进方向****

1材料维度拓展

开发银-铜核壳结构纳米颗粒,在保持90%银含量时降低成本15%。

2工艺智能化

引入AI算法优化烧结曲线,实现实时工艺纠偏(如温控精度±0.1℃)。

开发自修复银膏,通过微胶囊释放修复剂延长器件寿命。

3全球化标准输出

主导制定ISO无压烧结纳米银膏国际标准,推动善仁中国方案成为全球范式。

建立跨国认证体系(如UL、TUV联合认证),加速国际市场渗透。

130度超低温烧结纳米银膏AS9338

总结
善仁新材通过自制纳米银表面能优化的材料创新、无压低温烧结的工艺革命和与设备厂家的生态协同,构建应用闭环,不仅解决了高功率器件封装的热管理、可靠性与成本难题,更以自主标准体系重构全球产业链。全球首创的130℃烧结、35MPa强度的无压烧结银膏与量产成本优势,较进口低67%,推动国产烧结银从“替代进口”迈向“定义标准”,在第三代半导体、6G通信、量子信息等领域开辟新赛道,目标为2030年占据全球无压烧结银膏50%市场份额。