CN111604617A - 一种纳米焊膏、其制备方法及焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种纳米焊膏、其制备方法及焊接方法。本发明提供的纳米焊膏，以质量百分比计，包括以下组分：纳米铜粉10％～80％；碳化硅粉/氮化镓粉10％～80％；成型助剂10％～20％；所述成型助剂包括增稠剂和溶剂。本发明提供的纳米焊膏中，将纳米铜粉、碳化硅粉/氮化镓粉以一定比例搭配，再借助成型助剂溶合，应用于碳化硅/氮化镓试件的焊接中，能够提高焊接后的剪切强度，减小试件与基板在高温下的热应力失配，提高其热稳定性；同时，还能够有效降低焊接界面的孔隙率，提高焊接质量。

Description

一种纳米焊膏、其制备方法及焊接方法

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种纳米焊膏、其制备方法及焊接方法。

背景技术

随着对宽禁带半导体材料研究的逐步深入以及关制备技术的不断发展，电力电子技术已经成为当下全世界研究的重点方向之一，对国民经济有着重要的支撑作用，在航空航天、汽车电子、绿色能源等领域都起着至关重要的作用。然而，随着技术的发展，各应用领域也对电力电子器件提出了更高的要求，如更高的工作频率、更高的器件功率以及更高的工作温度等，使得器件的封装、模块集成的散热与可靠性成为当下技术发展与应用的主要瓶颈。其中，基于碳化硅材料和基于氮化镓的器件尤为重要。而针对高导热、高可靠性的需求，传统焊料键合已经无法满足，新型的高导热高可靠性的焊接技术亟待开发。

目前，使用纳米焊膏进行烧结的技术取得了较大的进展。其中，使用纳米银焊膏的烧结技术已经有较为深入的研究，但由于其成本太过高昂，尚未被业界所接受与广泛使用。而使用纳米铜进行替代，在焊接时原位还原，可以大幅降低材料成本。然而，铜和碳化硅/氮化镓焊接时，在高温应用的过程中会产生应力，导致焊接失效；同时，在使用纳米焊膏焊接的过程中，容易在焊接层形成空洞，降低焊接质量。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种纳米焊膏、其制备方法及焊接方法。本发明提供的纳米焊膏能够将铜基板与碳化硅/氮化镓试料实现低应力焊接，减少高温应力下的失效问题，提高器件可靠性，同时，还能够降低焊接界面的孔隙率。

本发明提供了一种纳米焊膏，以质量百分比计，包括以下组分：

纳米铜粉 10％～80％；

碳化硅粉/氮化镓粉 10％～80％；

成型助剂 10％～20％；

所述成型助剂包括增稠剂和溶剂。

优选的，所述碳化硅粉/氮化镓粉的粒径＜1μm。

优选的，所述增稠剂选自环氧树脂、乙基纤维素、聚甲基丙烯酸和甲氧基聚乙二醇中的一种或几种。

优选的，所述溶剂选自松油醇、丁基卡必醇乙酸酯、乙二醇单乙醚和乙二醇单丁醚中的一种或几种；

所述成型助剂中，以质量份计，增稠剂的含量为15～25份，溶剂的含量为50～80份。

优选的，所述成型助剂以质量份计，包括以下组分：

优选的，所述纳米铜粉的粒径为20～200nm；

所述碳化硅粉/氮化镓粉的粒径为20～200nm。

本发明还提供了一种上述技术方案中所述的纳米焊膏的制备方法，包括以下步骤：

a)在保护性气体条件下，将碳化硅粉/氮化镓粉和纳米铜粉混合，得到混合粉；

b)在保护性气体条件下，将所得混合粉与成型助剂混合，得到纳米焊膏。

优选的，所述步骤a)中的混合为高速搅拌混合，速率为50～500rpm，混合时间为1～10min；

所述步骤b)中的混合为高速搅拌混合，速率为50～500rpm。

本发明还提供了一种焊接方法，包括以下步骤：

S1)在基板表面涂覆纳米焊膏，将碳化硅试件/氮化镓试件置于所述纳米焊膏上，得到待焊接件；

S2)在甲酸气体条件下，对所述待焊接件进行热压焊接，得到焊接件；

所述纳米焊膏为上述技术方案中所述的纳米焊膏或上述技术方案中所述的制备方法制得的纳米焊膏。

优选的，所述基板为铜基板或表面为铜金属层的基板；

所述甲酸气体为加热至100～300℃的气体；

所述热压焊接的热压温度为200～800℃，热压压力＞0.5MPa，热压时间＞5min。

本发明提供了一种纳米焊膏，以质量百分比计，包括以下组分：纳米铜粉10％～80％；碳化硅粉/氮化镓粉10％～80％；成型助剂10％～20％；所述成型助剂包括增稠剂和溶剂。本发明提供的纳米焊膏中，将纳米铜粉、碳化硅粉/氮化镓粉以一定比例搭配，再借助成型助剂溶合，应用于碳化硅/氮化镓试件的焊接中，能够提高焊接后的剪切强度，减小试件与基板在高温下的热应力失配，提高其热稳定性；同时，还能够有效降低焊接界面的孔隙率，提高焊接质量。

试验结果表明，利用本发明提供的纳米焊膏对碳化硅试件/氮化镓试件焊接，所得焊件在500℃高温环境下退火10小时后，剪切强度仍保持在10MPa以上，克服了高温下易产生应力而失效的问题，表现出优异的可靠性；对经剪切强度测试后的试样测试孔隙率，显示焊接界面的孔隙率≤30％，有效降低了焊接孔隙率，提高了焊接质量。其中，当原料配比处于优选范围内时(即纳米铜粉50％～80％，碳化硅粉/氮化镓粉10％～40％，成型助剂10％)，焊件的剪切强度进一步提升，孔隙率进一步降低，其剪切强度提升至15MPa以上，孔隙率降低至25％以下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1中焊膏的制备流程示意图；其中，图1a为原料示意图，图1b为粉体混合示意图，图1c为粉-液混合示意图；

图2为本发明实施例1中焊接流程示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种纳米焊膏，以质量百分比计，包括以下组分：

纳米铜粉 10％～80％；

碳化硅粉/氮化镓粉 10％～80％；

成型助剂 10％～20％；

所述成型助剂包括增稠剂和溶剂。

本发明提供的纳米焊膏中，将纳米铜粉、碳化硅粉/氮化镓粉以一定比例搭配，再借助成型助剂溶合，应用于碳化硅/氮化镓试件的焊接中，能够提高焊接后的剪切强度，减小试件与基板在高温下的热应力失配，提高其热稳定性；同时，还能够有效降低焊接界面的孔隙率，提高焊接质量。

本发明中，所述纳米铜粉的物性状态没有特殊限制，可以为高还原度的铜颗粒粉体，也可以包含表面氧化的铜颗粒粉体。其中，采用表面氧化的铜颗粒粉体，在混料过程中，利用碳化硅粉/氮化镓粉的硬度与耐磨性，可从物理上去除铜粉表层的氧化物，不影响焊膏的使用；故本发明的纳米焊膏在实际配料中降低了对原料的要求，有利于降低成本。

本发明中，所述纳米铜粉在纳米焊膏中的质量比为10％～80％，优选为50％～80％。

本发明中，所述纳米铜粉的粒径优选为＜1μm，若粒径过高，则会导致孔隙率增加，使焊接层不均匀，影响焊接件质量和可靠性，同时，还会导致焊接所需的温度过高，增加焊接成本。本发明中，所述纳米铜粉的粒径进一步优选为20～200nm，在该范围下，焊接质量和可靠性最佳，若粒度低于20nm，则不利于焊接中的还原处理，可能造成焊接失效，且低粒径铜粉制备成本较高。

本发明中，所述碳化硅粉/氮化镓粉在纳米焊膏中的质量比为10％～80％，优选为10％～40％。

本发明中，所述碳化硅粉/氮化镓粉的粒径优选为＜1μm，若粒径过高，则易导致焊膏涂覆不均匀，且在焊接时对焊接材料的表面造成损伤，可能导致高温应力失效问题，降低焊接件的可靠性，还会增加焊接层的孔隙率。本发明中，所述碳化硅粉/氮化镓粉的粒径进一步优选为20～200nm，在该范围下，焊接质量和可靠性最佳，若粒度低于20nm，则使碳化硅粉/氮化镓粉难以与待焊接材料较好的接触焊接，不利于实现低应力焊接和克服应力失效问题。

本发明中，所述成型助剂包括增稠剂和溶剂。所述成型助剂中，以质量份计，增稠剂的含量优选为15～25份，溶剂的含量优选为50～80份；控制增稠剂与溶剂在上述占比下，焊接效果较好，若溶剂占比较多，在焊接中会造成孔隙率增加。

本发明对所述增稠剂和溶剂的种类没有特殊限制，为本领域技术人员熟知的用于铜膏焊接的增稠剂和溶剂即可。为进一步提高焊接可靠性和焊接质量，所述增稠剂优选为环氧树脂、乙基纤维素、聚甲基丙烯酸和甲氧基聚乙二醇中的一种或几种；更优选为环氧树脂和乙基纤维素；最优选为5～10质量份的环氧树脂和10～15质量份的乙基纤维素搭配所得的增稠剂。本发明对所述环氧树脂的种类没有特殊限制，为本领域技术人员熟知的用于纳米铜焊膏中的环氧树脂增稠剂即可。本发明对所述增稠剂的来源没有特殊限制，为一般市售品即可。

为进一步提高焊接可靠性和焊接质量，所述溶剂优选为松油醇、丁基卡必醇乙酸酯、乙二醇单乙醚和乙二醇单丁醚中的一种或几种；更优选为松油醇和丁基卡必醇乙酸酯；最优选为30～40质量份的松油醇和20～40质量份的丁基卡必醇乙酸酯搭配所得的溶剂。本发明对所述溶剂的来源没有特殊限制，为一般市售品即可。

在本发明的最佳实施例中，所述成型助剂以质量份计，包括以下组分：

本发明提供的纳米焊膏应用于碳化硅试件/氮化镓试件的焊接中，能够提高焊接后的剪切强度，减小试件与基板在高温下的热应力失配，提高其热稳定性；同时，还能够有效降低焊接界面的孔隙率，提高焊接质量。

试验结果表明，利用本发明提供的纳米焊膏对碳化硅试件/氮化镓试件焊接，所得焊件在500℃高温环境下退火10小时后，剪切强度仍保持在10MPa以上，克服了高温下易产生应力而失效的问题，表现出优异的可靠性；对经剪切强度测试后的试样测试孔隙率，显示焊接界面的孔隙率≤30％，有效降低了焊接孔隙率，提高了焊接质量。其中，当原料配比处于优选范围内时(即纳米铜粉50％～80％，碳化硅粉/氮化镓粉10％～40％，成型助剂10％)，焊件的剪切强度进一步提升，孔隙率进一步降低，其剪切强度提升至15MPa以上，孔隙率降低至25％以下。

本发明还提供了一种上述技术方案中所述的纳米焊膏的制备方法，包括以下步骤：

a)在保护性气体条件下，将碳化硅粉/氮化镓粉和纳米铜粉混合，得到混合粉；

b)在保护性气体条件下，将所得混合粉与成型助剂混合，得到纳米焊膏。

其中，所述碳化硅粉/氮化镓粉、纳米铜粉和成型助剂的种类及用量等均与上述技术方案中所述一致，在此不再赘述。本发明对所述保护性气体的种类没有特殊性限制，为本领域技术人员熟知的惰性气体即可，如氮气、氦气或氩气等。

所述步骤a)中，所述混合优选为高速搅拌混合，速率优选为50～500rpm，更优选为100～300rpm。所述混合的时间优选为1～10min。

所述步骤b)中，所述混合优选为高速搅拌混合，速率优选为50～500rpm，更优选为100～300rpm。所述混合的时间没有特殊限制，至混合粉料与成型助剂中完全分散均匀即可，优选为20～40min。

本发明还提供了一种焊接方法，包括以下步骤：

S1)在基板表面涂覆纳米焊膏，将碳化硅试件/氮化镓试件置于所述纳米焊膏上，得到待焊接件；

S2)在甲酸气体条件下，对所述待焊接件进行热压焊接，得到焊接件；

所述纳米焊膏为上述技术方案中所述的纳米焊膏或上述技术方案中所述的制备方法制得的纳米焊膏。

按照本发明，先在基板表面涂覆纳米焊膏，将碳化硅试件/氮化镓试件置于所述纳米焊膏上，得到待焊接件。

本发明中，所述基板优选为铜基板或表面为铜金属层的基板。以上述材质的材料为基板，采用上述纳米焊膏进行焊接，能够使焊接以铜-铜焊接为主，焊接后可耐受高温，提高高温应力可靠性；若采用其它金属材料的基板，则可能与焊膏中的铜形成金属间化合物，使焊接层变脆，焊接后在高温使用中会产生热应力，降低焊接可靠性。

本发明对纳米焊膏的涂覆厚度没有特殊限制，为本领域技纳米铜焊膏的常规涂覆厚度即可。涂覆纳米焊膏后，将碳化硅试件/氮化镓试件置于所述纳米焊膏上。本发明对所述碳化硅试件/氮化镓试件的尺寸没有特殊限制，为本领域技术人员熟知的碳化硅器件/氮化镓器件的常规尺寸即可。本发明中，作为优选，试件种类与纳米焊膏中的化合物粉体种类一致，即焊接碳化硅试件，选用化合物粉体为碳化硅粉的纳米焊膏；焊接氮化镓试件，选用化合物粉体为氮化镓粉的纳米焊膏。

按照本发明，涂覆纳米焊膏并放置完试件得到待焊接件后，在甲酸气体条件下，对所述待焊接件进行热压焊接，得到焊接件。

本发明采用甲酸气体对待焊接件原位还原，能够将试件表面的氧化物还原，有利于提高焊接质量和焊接可靠性。本发明中，所述甲酸气体优选为加热的甲酸气体；所述加热的温度优选为100～300℃。

本发明中，所述热压焊接的热压温度优选为200～800℃。本发明优选在对基板和试件加热至热压温度后，开始施压和焊接。所述热压焊接的升温速率优选为1～20℃/min。本发明中，所述热压焊接的热压压力优选为＞0.5MPa，更优选为2～5MPa。所述热压焊接的热压时间优选为＞5min，更优选为10～30min。

试验结果表明，本发明焊接所得焊件在500℃高温环境下退火10小时后，剪切强度仍保持在10MPa以上，焊接界面的孔隙率≤30％，有效降低了焊接孔隙率，提高了焊接质量。

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。以下实施例中，原料粉的粉体粒度均为20～200nm。

实施例1

1.1焊膏的制备

在氩气保护下，将5份纳米铜粉和4份碳化硅粉高速搅拌混匀，转速为200rpm，处理10min，得到混合粉。

将7份环氧树脂(牌号为NC-3000)、11份乙基纤维素、35份松油醇和30份丁基卡必醇乙酸酯混匀，得到成型助剂。

在氩气保护下，将9份上述混合粉与1份成型助剂高速搅拌混匀，转速为200rpm，处理30min，得到纳米焊膏。

上述制备流程参见图1，图1为本发明实施例1中焊膏的制备流程示意图，其中，图1a为原料示意图，图1b为粉体混合示意图，图1c为粉-液混合示意图。

1.2焊接

在铜基板(厚度为1mm)表面涂覆2mm厚的焊膏，将碳化硅试件(厚度为360μm)放置在焊膏上，移至焊接腔室内；焊接腔室内预先用氩气将空气置换，将待焊件移入腔室后，在氩气环境中通入加热至140℃的甲酸气体，使焊接腔室内充满甲酸气体(甲酸流量为150sccm，气压为常压)；以5℃/min的速率升温，基板及试件加热至250℃时，施加5MPa压力，焊接30min，冷却后取出，得到焊接件。

上述焊接流程参见图2，图2为本发明实施例1中焊接流程示意图。

实施例2～4，对比例1

1.1焊膏的制备

实施例2～4：按照实施例1的焊膏制备过程进行，不同的是，原料配比不同，各实施例的原料配比参见表1。

对比例1：按照实施例1的焊膏制备过程进行，不同的是，原料中不添加碳化硅粉，且纳米铜粉与成型助剂的配比参见表1。

表1实施例1～4及对比例1的原料配比

	纳米铜粉	碳化硅粉	成型助剂
				实施例1	50％	40％	10％
实施例2	65％	25％	10％
				实施例3	80％	10％	10％
实施例4	30％	60％	10％
				对比例1	90％	0	10％

1.2焊接

按照实施例1的焊接过程分别制备焊接件。

1.3性能测试：

(1)可靠性测试

将所得焊件在500℃高温环境下退火10小时后，测试其剪切强度。

(2)孔隙率测试

以上述剪切测试后的试样为测试对象，使用图像法计算焊接界面的孔隙率。

测试结果参见表2：

表2实施例1～4及对比例1的性能测试结果

	剪切强度，MPa	界面孔隙率，％
			实施例1	15	25
实施例2	18	18
			实施例3	17.5	20
实施例4	11	30
			对比例1	10	35

由表2测试结果可以看出，对比例1焊件的剪切强度较差，孔隙率较高，表现出较差的焊接可靠性和焊接质量；相比之下，本发明实施例1～4所得焊件的剪切强度在11MPa以上，孔隙率≤30％，明显提高了剪切强度并降低了孔隙率，有效克服了高温下易产生应力而失效的问题，显著提升了焊接可靠性和焊接质量。

由实施例1～4的测试结果可以看出，相比实施例4，实施例1～3的剪切强度进一步提升，孔隙率进一步降低，使焊件的剪切强度提升至15MPa以上，孔隙率降低至25％以下。证明，原料配比处于优选范围时(即纳米铜粉50％～80％，碳化硅粉10％～40％，成型助剂10％)，能够进一步提升焊接可靠性和改善焊接层的空洞现象。

实施例5

1.1焊膏的制备

按照实施例1的焊膏制备过程进行，不同的是，成型助剂配方如下：

5份环氧树脂、15份乙基纤维素、30份松油醇和40份丁基卡必醇乙酸酯。

1.2焊接

按照实施例1的焊接过程进行，不同的是，热压焊接参数如下：以10℃/min的速率升温，基板及试件加热至300℃时，施加8MPa压力，焊接30min，冷却后取出，得到焊接件。

1.3性能测试

按照实施例1的测试方法测试焊件性能，结果显示，在500℃高温环境下退火10小时后，焊件剪切强度为18MPa；界面孔隙率为20％。

实施例6

1.1焊膏的制备

按照实施例1的焊膏制备过程进行，不同的是，成型助剂配方如下：

10份环氧树脂、10份乙基纤维素、40份松油醇和20份丁基卡必醇乙酸酯。

1.2焊接

按照实施例1的焊接过程进行，不同的是，热压焊接参数如下：以15℃/min的速率升温，基板及试件加热至400℃时，施加10MPa压力，焊接25min，冷却后取出，得到焊接件。

1.3性能测试

按照实施例1的测试方法测试焊件性能，结果显示，在500℃高温环境下退火10小时后，焊件剪切强度为18.5MPa；界面孔隙率为21％。

由实施例5～6的测试结果可以看出，所得焊件的剪切强度在15MPa以上，孔隙率＜30％，有效克服了高温下易产生应力而失效的问题，提升了焊接可靠性和焊接质量。

实施例7～10

1.1焊膏的制备

实施例7～10：分别按照实施例1～4的焊膏制备过程进行，不同的是，将碳化硅粉替换为氮化镓粉，各实施例的原料参见表3。

表3实施例7～10的原料配比

	纳米铜粉	氮化镓粉	成型助剂
				实施例7	50％	40％	10％
实施例8	65％	25％	10％
				实施例9	80％	10％	10％
实施例10	30％	60％	10％

1.2焊接

按照实施例1的焊接过程分别制备焊接件。

1.3性能测试：

(1)可靠性测试

将所得焊件在500℃高温环境下退火10小时后，测试其剪切强度。

(2)孔隙率测试

以上述剪切测试后的试样为测试对象，使用图像法计算焊接界面的孔隙率。

测试结果参见表4：

表4实施例7～10的性能测试结果

	剪切强度，MPa	界面孔隙率，％,
			实施例8	16	23
实施例9	17.5	15
			实施例10	18	16
实施例11	10.5	29

由表4测试结果可以看出，与对比例1相比，本发明实施例7～10所得焊件的孔隙率＜30％，剪切强度在10MPa以上，明显降低了孔隙率并提高了剪切强度，有效克服了高温下易产生应力而失效的问题，显著提升了焊接可靠性和焊接质量。

由实施例7～10的测试结果可以看出，相比实施例10，实施例7～9的剪切强度进一步提升，孔隙率进一步降低，使焊件的剪切强度提升至15MPa以上，孔隙率降低至25％以下。证明，原料配比处于优选范围时(即纳米铜粉50％～80％，氮化镓粉10％～40％，成型助剂10％)，能够进一步提升焊接可靠性和改善焊接层的空洞现象。

实施例11～12

实施例11：按照实施例5的焊膏制备过程和焊接过程进行，不同的是，将焊膏中的碳化硅粉替换为氮化镓粉。

实施例12：按照实施例6的焊膏制备过程和焊接过程进行，不同的是，将焊膏中的碳化硅粉替换为氮化镓粉。

按照实施例1的测试方法测试所得焊件的性能，结果参见表5。

表5实施例11～12的性能测试结果

由实施例11～12的测试结果可以看出，所得焊件的剪切强度在15MPa以上，孔隙率＜30％，有效克服了高温下易产生应力而失效的问题，提升了焊接可靠性和焊接质量。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，包括最佳方式，并且也使得本领域的任何技术人员都能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统，和实施任何结合的方法。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。本发明专利保护的范围通过权利要求来限定，并可包括本领域技术人员能够想到的其他实施例。如果这些其他实施例具有近似于权利要求文字表述的结构要素，或者如果它们包括与权利要求的文字表述无实质差异的等同结构要素，那么这些其他实施例也应包含在权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种纳米焊膏，其特征在于，以质量百分比计，包括以下组分：

纳米铜粉 10％～80％；

碳化硅粉/氮化镓粉 10％～80％；

成型助剂 10％～20％；

所述成型助剂包括增稠剂和溶剂。

2.根据权利要求1所述的纳米焊膏，其特征在于，所述碳化硅粉/氮化镓粉的粒径＜1μm。

3.根据权利要求1所述的纳米焊膏，其特征在于，所述增稠剂选自环氧树脂、乙基纤维素、聚甲基丙烯酸和甲氧基聚乙二醇中的一种或几种。

4.根据权利要求1或3所述的纳米焊膏，其特征在于，所述溶剂选自松油醇、丁基卡必醇乙酸酯、乙二醇单乙醚和乙二醇单丁醚中的一种或几种；

所述成型助剂中，以质量份计，增稠剂的含量为15～25份，溶剂的含量为50～80份。

5.根据权利要求4所述的纳米焊膏，其特征在于，所述成型助剂以质量份计，包括以下组分：

6.根据权利要求1所述的纳米焊膏，其特征在于，所述纳米铜粉的粒径为20～200nm；

所述碳化硅粉/氮化镓粉的粒径为20～200nm。

7.一种权利要求1～6中任一项所述的纳米焊膏的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a)在保护性气体条件下，将碳化硅粉/氮化镓粉和纳米铜粉混合，得到混合粉；

b)在保护性气体条件下，将所得混合粉与成型助剂混合，得到纳米焊膏。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤a)中的混合为高速搅拌混合，速率为50～500rpm，混合时间为1～10min；

所述步骤b)中的混合为高速搅拌混合，速率为50～500rpm。

9.一种焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1)在基板表面涂覆纳米焊膏，将碳化硅试件/氮化镓试件置于所述纳米焊膏上，得到待焊接件；

S2)在甲酸气体条件下，对所述待焊接件进行热压焊接，得到焊接件；

所述纳米焊膏为权利要求1～6中任一项所述的纳米焊膏或权利要求7～8中任一项所述的制备方法制得的纳米焊膏。

10.根据权利要求9所述的焊接方法，其特征在于，所述基板为铜基板或表面为铜金属层的基板；

所述甲酸气体为加热至100～300℃的气体；

所述热压焊接的热压温度为200～800℃，热压压力＞0.5MPa，热压时间＞5min。

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