CN114805418B - 一种粘结剂、芯片互连材料及其制备方法和半导体器件 - Google Patents

一种粘结剂、芯片互连材料及其制备方法和半导体器件 Download PDF

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Abstract

本发明属于半导体封装技术领域,公开了一种粘结剂、芯片互连材料及其制备方法和半导体器件。本发明的芯片互连材料包括纳米银粉、粘结剂、促进剂、溶剂和助剂;其中粘结剂包括硼硅化合物,通过硼酸酯、硅氧烷和有机酸反应制得。制备方法包括:混合硼酸酯、硅氧烷和有机酸,加热搅拌制得粘结剂;将粘结剂与促进剂、助剂、溶剂混合,再加入纳米银粉,得混合浆料;对混合浆料进行研磨、过滤、脱泡处理,得芯片互连材料。本发明的芯片互连材料由于纳米银粉和硼硅化合物粘结剂的加入,使其具有烧结温度低,耐高温、高导热及高粘结特性,可显著提高由此材料封装的半导体器件的可靠性。

Description

一种粘结剂、芯片互连材料及其制备方法和半导体器件
技术领域
本发明属于半导体封装技术领域,具体涉及一种粘结剂、芯片互连材料及其制备方法和半导体器件。
背景技术
近年来随着大功率半导体元器件应用的不断扩大,对电子封装互连材料提出了更高的要求。大功率芯片,如碳化硅和氮化镓的使用温度很高,且电流密度较大,即要求互连材料可以承受超过300℃的使用温度,并能够承受高的电流密度。在这样的使用条件下,电子封装领域传统的锡铅钎料、无铅钎料以及导电银胶均不能满足这样的使用条件。而纳米银以其极高的表面能,可以使得含有纳米银的导电浆料实现低温烧结,高温服役,其烧结温度可低至250℃,甚至室温,而其烧结后形成的银焊点,再次熔化的温度理论上可达到961℃(银的熔点)。而且,银具有高的热导率与电导率,抗腐蚀及抗蠕变的性能,在服役过程中不存在固态老化现象,因此特别适用于大功率半导体产品。
目前以纳米银烧结为代表的先进工艺已逐渐成为大功率半导体器件封装互连的主流,但是纳米银烧结技术也存在不足:1)由于银和芯片背面材料热膨胀系数的不同,需要添加其他中间金属层提高互连性能,从而增加了工艺复杂性和成本;2)高温时银层存在电迁移现象,不利于功率器件长期可靠应用。因此,研发和开发高温可靠的芯片互连材料显得十分必要,已经成为当前微电子领域的重要课题。
发明内容
本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种粘结剂。
本发明还提出一种芯片互连材料,其烧结温度低,耐高温。
本发明还提出上述芯片互连材料的制备方法。
本发明还提出一种半导体器件。
根据本发明的一个方面,提出了一种粘结剂,所述粘结剂包括硼硅化合物,所述硼硅化合物通过硼酸酯、硅氧烷和有机酸反应制得。
根据本发明的一种优选的实施方式中的硼硅化合物,至少具有以下有益效果:
现有技术中常以硼酸和硅氧烷为原料合成硼硅化合物,其中硼酸是固体,其与硅氧烷混合反应时溶解度有限;而本发明中的硼硅化合物是以硼酸酯、硅氧烷和有机酸为原料,硼酸酯是液体,与硅氧烷的相容性好,可以任意比混合,反应比例易调控,且反应更均一。另外,通过硼酸酯、硅氧烷和有机酸反应合成的粘结剂,低温可以固化交联,高温可以瓷化,使其具有耐高温的特性;该粘结剂中释放的有机酸可作为助焊剂去除要粘结的材料及基板表面的氧化物,显著地改善了粘结剂的粘结强度。
在本发明的一些实施方式中,所述硼酸酯选自硼酸丙酯、硼酸异丙酯、硼酸丁酯、硼酸异丁酯、异丙醇频哪醇硼酸酯、苯硼酸频呐醇酯中的至少一种。
在本发明的一些实施方式中,所述硅氧烷选自甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯中的至少一种。
在本发明的一些实施方式中,所述有机酸选自乙酸、丙酸、丁酸、2-乙基丁酸、辛酸、异辛酸、新癸酸、油酸中的至少一种。
在本发明的一些优选的实施方式中,所述有机酸选取异辛酸。
根据本发明的第二个方面,提出了一种包含所述粘结剂的芯片互连材料,包括如下质量百分比的组分:
纳米银粉70~95%;
粘结剂1~5%;
促进剂0.01~2%;
溶剂3~20%;
助剂0.1~3%,所述助剂包括分散剂和活化助剂中的至少一种。
根据本发明的一种优选的实施方式中的芯片互连材料,至少具有以下有益效果:
本发明的芯片互连材料以纳米银粉为主要组分,具有低温烧结,高温服役,热导率和电导率高的特点;且以硼硅化合物为粘结剂,利用其低温固化交联,高温可以瓷化的特性,无需添加任何聚合物和玻璃粉,即可实现芯片的粘结,不仅克服了有机树脂耐热性不好的问题,还解决了无机玻璃粉高温烧结内应力大的缺陷;另外,随着硅、硼等元素的引入,可有效降低芯片互连材料的热膨胀系数,同时还可降低银迁移的风险,获得高可靠性的导电网络。使得包含上述组分的芯片互连材料具有烧结温度低,耐高温、高导热及高粘结特性,可显著提高半导体元器件的可靠性,适用于第三代宽禁带半导体芯片的粘结及散热。
在本发明的一些优选的实施方式中,所述助剂包括分散剂和活化助剂。
在本发明的一些实施方式中,所述分散剂选自迪高900、迪高B1484、毕克110、毕克302、毕克323、毕克9010、毕克W995、毕克2008、毕克2009中的至少一种。
所述分散剂用于改善所述纳米银粉的分散效率及贮存稳定性。
在本发明的一些实施方式中,所述活化助剂选自丁二酸、戊二酸、己二酸、碘化银、醋酸银、草酸银、氧化银、柠檬酸银、新癸酸银以其络合物中的至少一种。
所述活化助剂用于去除所述纳米银粉表面及粘结界面处的有机物和氧化物,从而促进所述纳米银粉的快速烧结。
在本发明的一些优选的实施方式中,所述芯片互连材料包括如下质量百分比的组分:
纳米银粉87~92%;
粘结剂1~1.5%;
促进剂0.1~0.5%;
助剂0.7~1.2%,所述助剂包括分散剂和活化助剂;
溶剂的质量百分比根据实际应用进行调整。
在本发明的一些实施方式中,所述纳米银粉的形貌选自片状、球形/类球形、正方体、三角形、棒状中的至少一种。
在本发明的一些实施方式中,所述纳米银粉的平均粒径为5~200nm。
在本发明的一些优选的实施方式中,所述纳米银粉的平均粒径为5~60nm。
在本发明的一些实施方式中,所述促进剂选自环烷酸锌、异辛酸锌、异辛酸铋、乙酰丙酮铝、钛酸正丁酯中的至少一种。
在本发明的一些实施方式中,所述溶剂选自有机溶剂。
在本发明的一些优选的实施方式中,所述溶剂选自醇、醇醚、醇醚酯或酮中的至少一种。
在本发明的一些优选的实施方式中,所述溶剂选自乙二醇、松油醇、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、二乙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、二乙二醇乙醚、二丙二醇乙醚、二乙二醇丁醚、二丙二醇丁醚、二乙二醇二甲醚、二丙二醇二甲醚、乙二醇苯醚、丙二醇苯醚、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇丁醚醋酸酯、三乙二醇单甲醚、乙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、乙二醇丁醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯、环己酮、异氟尔酮中的至少一种。
根据本发明的第三个方面,提出了所述芯片互连材料的制备方法,包括以下步骤:
S1:混合硼酸酯、硅氧烷和有机酸,加热并搅拌,制得粘结剂;
S2:将步骤S1制得的所述粘结剂与促进剂、助剂、溶剂混合,再加入纳米银粉,搅拌,得混合浆料;
S3:对步骤S2制得的所述混合浆料进行研磨、过滤、脱泡处理,即得芯片互连材料。
根据本发明的一种优选的实施方式的制备方法,至少具有以下有益效果:
本发明将硼酸酯、硅氧烷和有机酸结合,制备出耐高温的粘结剂—硼硅杂化树脂,可有效提升粘结相的耐温特性;同时,其释放的有机酸可作为助焊剂去除要粘结的芯片及基板表面的氧化物,显著地改善芯片互连材料的粘结强度,大大提高大功率器件的可靠性;且利用该方法制备的芯片互连材料由于有纳米银粉和硼硅化合物粘结剂的加入,使得其烧结温度低,体积电阻率低,粘结强度大,热导率高,可显著提高半导体元器件的可靠性。
在本发明的一些实施方式中,步骤S1所述硼硅酸、所述硅氧烷和所述有机酸混合的质量比为1:(0.2~2):(1~8)。
在本发明的一些实施方式中,步骤S1所述的加热,具体为加热到100~150℃。
在本发明的一些优选的实施方式中,步骤S1所述的加热,具体为加热到130℃。
在本发明的一些实施方式中,步骤S2中,所述粘结剂的质量百分比为1~5%,所述促进剂的质量百分比为0.01~2%,所述助剂的质量百分比为0.1~3%,所述溶剂的质量百分比为3~20%,所述纳米银粉的质量百分比为70~95%。
在本发明的一些实施方式中,步骤S2中所述加入纳米银粉,可以是一次性加入所述纳米银粉,也可以是分批次加入所述纳米银粉,分批次加入能够加快所述纳米银粉的分散,避免团聚。
根据本发明的第四个方面,提出了一种半导体器件,包括
基板;
芯片,所述芯片通过所述芯片互连材料与所述基板相连。
具体地,采用印刷或点胶技术,将所述芯片互连材料覆于所述芯片和所述基板上,再经低温键合工艺进行芯片封装的键合,进而制得所述半导体器件;键合工艺为采用无压键合、加压键合中的至少一种工艺进行芯片封装键合。
在本发明的一些实施方式中,所述基板包括陶瓷基板、金属基板或有机基板中的任一种。
在本发明的一些优选的实施方式中,所述基板包括镀有金、银或镍的陶瓷基板、金属基板或有机基板中的任一种。
在本发明的一些实施方式中,所述芯片包括镀金或银的芯片。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述,以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然,所描述的实施例只是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例,基于本发明的实施例,本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例,均属于本发明保护的范围。实施例中所使用的试验方法如无特殊说明,均为常规方法;所使用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到的试剂和材料。
本发明的描述中,除非另有明确的限定,烧结、过滤等词语应做广义理解,所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
以下实施例涉及的纳米银粉是直接购买于上海超威纳米材料科技有限公司和北京德科岛金科技有限公司(DK101-1和DK101);以下实施例中的醋酸丙酯、正硅酸乙酯、异辛酸、松油醇、丙二醇甲醚醋酸酯等均是分析纯,采购于国药试剂股份股份有限公司。
实施例1
本实施例提出了芯片互连材料1,包括如下质量的组分:
纳米银粉CW-Ag-001 85g;
硼硅化合物(命名简称BBPE,以下提到的硼硅化合物同此)2.0g;
异辛酸锌0.5g;
松油醇4.0g;
丙二醇甲醚醋酸酯7.0g;
毕克9010(BYK9010)0.3g;
柠檬酸银1.0g;
己二酸0.2g。
上述芯片互连材料1的制备方法如下:
(1)依次称取硼酸丙酯18.8g,苯基三甲氧基硅烷19.8g,2-乙基丁酸23.1g,分别加入250mL带有回流装置的三口烧瓶中混合均匀,升温至130℃反应4h,然后减压蒸馏除去副产物甲醇、丙醇等,冷却后即可得硼硅化合物BBPE;
(2)按照上述芯片互连材料1中各组分及含量分别称取各原料,将步骤(1)得到的硼硅化合物BBPE与异辛酸锌、BYK9010、柠檬酸银、己二酸、松油醇和丙二醇甲醚醋酸酯混合均匀,再分批次加入纳米银粉CW-Ag-001(平均粒径20nm),得混合浆料;
(3)对混合浆料进行研磨、过滤、脱泡处理,即得芯片互连材料1。
经测试芯片互连材料1经200℃烧结30min后,其体积电阻率为4.3*10-6Ω·cm,粘结强度为36MPa,热导率为112W/m·K。
实施例2
本实施例提出了芯片互连材料2,包括如下质量的组分:
纳米银粉DK101-1 88g;
硼硅化合物BBPE 1.5g;
异辛酸锌0.3g;
松油醇9.0g;
毕克110(BYK110)0.7g;
毕克323(BYK323)0.2g;
碘化银0.3g。
上述芯片互连材料2的制备方法如下:
(1)依次称取硼酸丙酯18.8g,苯基三甲氧基硅烷19.8g,2-乙基丁酸23.1g,分别加入250mL带有回流装置的三口烧瓶中混合均匀,升温至130℃反应4h,然后减压蒸馏除去副产物甲醇、丙醇等,冷却后即可得硼硅化合物BBPE;
(2)按照上述芯片互连材料2中各组分及含量分别称取各原料,将步骤(1)得到的硼硅化合物BBPE与异辛酸锌、BYK110、BYK323、碘化银和松油醇混合均匀,再分批次加入纳米银粉DK101-1(平均粒径20nm),得混合浆料;
(3)对混合浆料进行研磨、过滤、脱泡处理,即得芯片互连材料2。
经测试芯片互连材料2经200℃烧结30min后,其体积电阻率为4.0*10-6Ω·cm,粘结强度为40MPa,热导率为121W/m·K。
实施例3
本实施例提出了芯片互连材料3,包括如下质量的组分:
纳米银粉DK101-1 90g;
硼硅化合物BESE 1.2g;
钛酸正丁酯0.1g;
松油醇8.0g;
毕克9010(BYK9010)0.3g;
毕克323(BYK323)0.1g;
新癸酸银0.3g。
上述芯片互连材料3的制备方法如下:
(1)依次称取硼酸丙酯18.8g,正硅酸乙酯10.4g,2-乙基丁酸40.3g,分别加入250mL带有回流装置的三口烧瓶中混合均匀,升温至130℃反应4h,然后减压蒸馏除去副产物乙醇、丙醇等,冷却后即可得硼硅化合物BESE;
(2)按照上述芯片互连材料3中各组分及含量分别称取各原料,将步骤(1)得到的硼硅化合物BESE与钛酸正丁酯、BYK9010、BYK323、新癸酸银和松油醇混合均匀,再分批次加入纳米银粉DK101-1(平均粒径20nm),得混合浆料;
(3)对混合浆料进行研磨、过滤、脱泡处理,即得芯片互连材料3。
经测试芯片互连材料3经200℃烧结30min后,其体积电阻率为3.6*10-6Ω·cm,粘结强度为42MPa,热导率为132W/m·K。
实施例4
本实施例提出了芯片互连材料4,包括如下质量的组分:
纳米银粉DK101 85g;
硼硅化合物BESPE 2.0g;
异辛酸铋0.4g;
异氟尔酮8.0g;
二乙二醇丁醚醋酸酯3.0g;
迪高900(TEGO900)0.1g;
毕克W995(BYK-W995)0.9g;
戊二酸0.6g。
上述芯片互连材料4的制备方法如下:
(1)依次称取异丙醇频哪醇硼酸酯9.3g,正硅酸乙酯10.4g,苯基三甲氧基硅烷9.9g,异辛酸49.6g,分别加入250mL带有回流装置的三口烧瓶中混合均匀,升温至130℃反应4h,然后减压蒸馏除去副产物甲醇、乙醇、丙醇等,冷却后即可得硼硅化合物BESPE;
(2)按照上述芯片互连材料4中各组分及含量分别称取各原料,将步骤(1)得到的硼硅化合物BESPE与异辛酸铋、TEGO900、BYK-W995、戊二酸、异氟尔酮和二乙二醇丁醚醋酸酯混合均匀,再分批次加入纳米银粉DK101(平均粒径50nm),得混合浆料;
(3)对混合浆料进行研磨、过滤、脱泡处理,即得芯片互连材料4。
经测试芯片互连材料4经200℃烧结30min后,其体积电阻率为4.2*10-6Ω·cm,粘结强度为37MPa,热导率为116W/m·K。
实施例5
本实施例提出了芯片互连材料5,包括如下质量的组分:
纳米银粉DK101 80g;
硼硅化合物BBPE 2.4g;
乙酰丙酮铝0.2g;
松油醇10.0g;
丙二醇甲醚醋酸酯6.0g;
迪高900(TEGO900)0.1g;
毕克W995(BYK-W995)0.5g;
碘化银0.8g。
上述芯片互连材料5的制备方法如下:
(1)依次称取硼酸丙酯18.8g,苯基三甲氧基硅烷19.8g,2-乙基丁酸23.1g,分别加入250mL带有回流装置的三口烧瓶中混合均匀,升温至130℃反应4h,然后减压蒸馏除去副产物甲醇、丙醇等,冷却后即可得硼硅化合物BBPE;
(2)按照上述芯片互连材料5中各组分及含量分别称取各原料,将步骤(1)得到的硼硅化合物BBPE与乙酰丙酮铝、TEGO900、BYK-W995、碘化银、松油醇和丙二醇甲醚醋酸酯混合均匀,再分批次加入纳米银粉DK101(平均粒径50nm),得混合浆料;
(3)对混合浆料进行研磨、过滤、脱泡处理,即得芯片互连材料5。
经测试芯片互连材料5经200℃烧结30min后,其体积电阻率为5.6*10-6Ω·cm,粘结强度为32MPa,热导率为105W/m·K。
对比例1
本对比例提出了芯片互连材料a,其组分中不包括功能助剂。
芯片互连材料a包括如下质量的组分:
纳米银粉DK101 80g;
硼硅化合物BBPE 2.4g;
乙酰丙酮铝0.2g;
松油醇10.0g;
丙二醇甲醚醋酸酯7.4g。
上述芯片互连材料a的制备方法如下:
(1)依次称取硼酸丙酯18.8g,苯基三甲氧基硅烷19.8g,2-乙基丁酸23.1g,分别加入250mL带有回流装置的三口烧瓶中混合均匀,升温至130℃反应4h,然后减压蒸馏除去副产物甲醇、丙醇等,冷却后即可得硼硅化合物BBPE;
(2)按照上述芯片互连材料a中各组分及含量分别称取各原料,将步骤(1)得到的硼硅化合物BBPE与乙酰丙酮铝、松油醇和丙二醇甲醚醋酸酯混合均匀,再分批次加入纳米银粉DK101(平均粒径50nm),得混合浆料;
(3)对混合浆料进行研磨、过滤、脱泡处理,即得芯片互连材料a。
经测试芯片互连材料a经200℃烧结30min后,其体积电阻率为1.1*10-5Ω·cm,粘结强度为10MPa,热导率为18W/m·K。
对比例2
本对比例提出了芯片互连材料b,其组分中的粘结剂没有选用硼硅化合物粘结剂。
芯片互连材料b包括如下质量的组分:
纳米银粉DK101 83g;
乙基纤维素2.4g;
乙酰丙酮铝0.2g;
松油醇6.4g;
丙二醇甲醚醋酸酯7.0g;
毕克9010(BYK9010)0.3g;
毕克323(BYK323)0.1g;
戊二酸0.6g。
上述芯片互连材料b的制备方法如下:
(1)按照上述芯片互连材料b中各组分及含量分别称取各原料,将乙基纤维素溶解在松油醇和丙二醇甲醚醋酸酯中,然后加入乙酰丙酮铝、BYK9010、BYK323和戊二酸并混合均匀,再分批次加入纳米银粉DK101(平均粒径50nm),得混合浆料;
(3)对混合浆料进行研磨、过滤、脱泡处理,即得芯片互连材料b。
经测试芯片互连材料b经200℃烧结30min后,其体积电阻率为6.3*10-6Ω·cm,粘结强度为14MPa,热导率为43W/m·K。
试验例
本试验例测试了实施例和对比例制备的芯片互连材料的性能。其中:
(1)体积电阻率的测试
依据ASTM D2739《导电胶的体积电阻率的标准试验方法》进行测试。
(2)拉伸剪切强度的测试
按照ASTM-D1002《单搭接胶着结合的金属试样剪切强度的标准试验方法》进行测试。
(3)导热性能的测试
按照ASTM-E1461《激光闪射法的标准试验方法》进行测试。
(4)可靠性测试
a.高压蒸煮试验(Pressure Cook Test,PCT)
依据JESD22-A102标准,将待测芯片互连材料放于高压蒸煮试验箱内,设置测试条件为130℃,85%RH,Static bias,15PSIG(2atm),96h。
b.高低温冲击试验(Thermal Shock Test)
依据JESD22-A104-A标准,将待测芯片互连材料放于高低温冲击试验箱中,设置测试条件:-55℃~125℃,1000次。
c.高温储存试验(High Temperature Storage Life Test)
依据JESD22-A103-A标准,将待测芯片互连材料放于高温存储试验箱中,设置测试条件:150℃,1000h。
通过对实施例1~5和对比例1、2及商品化的CT285导电胶、SAC305固晶锡膏的上述性能进行了测试,测试结果如表1所示。
表1
从表1可以看出,对比例1制备的芯片互连材料a中由于没有功能助剂,使得其体积电阻率升高,剪切强度较低,在加热至260℃时剪切强度会更低,热导率也显著降低,即缺乏功能助剂将不能改善纳米银粉的分散效率及贮存稳定性,不能促进纳米银粉的快速烧结,使得芯片互连材料的电导率低,粘结强度小,热导率低;
对比例2制备的芯片互连材料b中由于没有使用硼硅化合物做粘结剂,使得其体积电阻率有所升高,剪切强度在升温前后都较低,热导率也较低,且在高压蒸煮试验和高低温冲击试验中没有通过可靠性测试,表明缺乏硼硅化合物粘结剂会导致粘结相的耐温性差,粘结强度较小,银迁移风险较高,导电性差,使得芯片互连材料电导率较低,粘结强度小,热导率低,且不具有可靠性;
而实施例1~5制备的芯片互连材料,在烧结后具有优异的导电性能、导热性能和粘结性能,尤其是对于大功率高温固晶的场合,当前的导电胶和锡膏无法满足这些需求,且实施例1~5制备的芯片互连材料具有更高温度的耐受性,并通过了严苛的可靠性测试。表明本发明中由于硼硅化合物粘结剂和功能助剂的加入,改善了纳米银粉的分散效率,促进了纳米银粉的快速烧结,提高了粘结相的耐温性和粘结强度,降低了银迁移的风险,赋予芯片互连材料高导热、高导电、高可靠性,适用于各类功率的半导体器件芯片的粘结及散热。
上面对本发明实施例作了详细说明,但是本发明不限于上述实施例,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外,在不冲突的情况下,本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.一种粘结剂,其特征在于,所述粘结剂包括硼硅化合物,所述硼硅化合物通过硼酸酯、硅氧烷和有机酸反应制得;
其中,所述硼酸酯选自硼酸丙酯、硼酸异丙酯、硼酸丁酯、硼酸异丁酯中的至少一种,所述硅氧烷选自苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷中的至少一种,所述有机酸选自乙酸、丙酸、丁酸、2-乙基丁酸、辛酸、异辛酸、新癸酸、油酸中的至少一种。
2.一种包含权利要求1所述粘结剂的芯片互连材料,其特征在于,包括如下质量百分比的组分:
纳米银粉70~95%;
粘结剂1~5%;
促进剂0.01~2%;
溶剂3~20%;
助剂0.1~3%,所述助剂包括分散剂和活化助剂中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的芯片互连材料,其特征在于,所述助剂包括分散剂和活化助剂;
所述分散剂选自迪高900、迪高B1484、毕克110、毕克302、毕克323、毕克9010、毕克W995、毕克2008、毕克2009中的至少一种;
所述活化助剂选自丁二酸、戊二酸、己二酸、碘化银、醋酸银、草酸盐、氧化银、柠檬酸银、新癸酸银及其络合物中的至少一种。
4.根据权利要求2所述的芯片互连材料,其特征在于,所述纳米银粉的平均粒径为5~200nm。
5.权利要求2~4任一项所述芯片互连材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:混合硼酸酯、硅氧烷和有机酸,加热并搅拌,制得粘结剂;
S2:将步骤S1制得的所述粘结剂与促进剂、助剂、溶剂混合,再加入纳米银粉,搅拌,得混合浆料;
S3:对步骤S2制得的所述混合浆料进行研磨、过滤、脱泡处理,即得芯片互连材料。
6. 根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤S1所述硼酸酯、所述硅氧烷和所述有机酸混合的质量比为1:0.2~2:1~8。
7.一种半导体器件,其特征在于,包括
基板;
芯片,所述芯片通过权利要求2~4任一项所述的芯片互连材料与所述基板相连。
8.根据权利要求7所述的半导体器件,其特征在于,所述基板包括陶瓷基板、金属基板或有机基板中的任一种。
9.根据权利要求8所述的半导体器件,其特征在于,所述基板包括镀有金、银或镍的陶瓷基板、金属基板或有机基板中的任一种。
10.根据权利要求7所述的半导体器件,其特征在于,所述芯片包括镀金或银的芯片。
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