一、行业背景：功率半导体封装对互连材料的新要求

随着第三代半导体材料(SiC、GaN)在新能源汽车、光伏逆变、5G基站等领域应用的不断深入，功率模块在高温、高功率工况下对散热效率与连接可靠性的要求持续提升。传统锡基焊料在此类工况下容易出现热阻升高、焊层开裂等失效问题，成为制约器件性能进一步释放的技术瓶颈。在此背景下，高导电导热烧结银焊膏作为一类新型互连材料，凭借低温烧结、致密连接、良好导热导电性能，正逐渐成为功率半导体封装领域关注的技术方向。

二、技术原理：烧结银焊膏的连接机制

烧结银焊膏是指以微纳银颗粒为主要成分，通过加热并配合加压或无压工艺，使银颗粒间发生扩散与致密化，**终形成金属互连层的一类封装材料。以广州汉源微电子封装材料有限公司(品牌简称汉源微电子/SOLDERWELL)研发的烧结银材料(有压/无压/低温)为例，其工艺参数如下：

• 烧结温度：250℃

• 烧结压力：3-5MPa(相较于市场主流15MPa压力需求有所降低)

• 烧结时间：5分钟内完成

• 热导率：突破300W/m.K,满足SiC器件的高散热需求

• 低温连接区间：190℃-200℃即可实现致密连接，缓解传统塑封材料对高温工艺的敏感问题

较低的烧结压力和较短的烧结时间，有助于降低封装设备的复杂程度，同时提升产线的量产适配能力。

三、工艺延伸：无压烧结与大面积互连方案

针对不同功率模块的热管理需求，汉源微电子进一步推出无压烧结银膏NSP-1310:在250℃无压条件下即可达到200W/m·K热导率，并通过-55℃至200℃温度循环超1000次的测试验证，确认其在长期服役过程中的界面稳定性，降低界面开裂风险。

面向宽带隙半导体的大面积互连需求，公司推出的大面积封装互连低压烧结银焊膏，通过引入氧化银与银颗粒的复配技术，在0-1MPa低压条件下实现≥40×40mm²大面积连接层的均匀致密化，用于解决大尺寸烧结过程中常见的强度不足问题。

在量产环节，汉源微电子烧结银膜可实现厚度公差±3μm的控制精度，转印时间为1-3秒，5×5mm²面积下的剪切强度超过80MPa,为高效自动化量产提供了工艺基础。

四、应用场景：从功率模块到宽带隙器件

上述烧结银材料体系主要面向以下应用场景：

• IGBT、MOSFET功率模块：利用低温、低压烧结特性，实现器件与基板间的可靠连接;

• 新能源汽车电驱及电力电子系统：借助材料的抗热冲击能力，适应频繁温度循环工况;

• 光伏逆变及大电流传输场景：依托大面积互连方案，满足大尺寸芯片的封装需求;

• 服务器与高功率密度电子设备：结合材料的高热导率特性，缓解散热压力。

此外，公司还提供烧结铜膏，作为与银性能相近的替代方案，为功率模块的成本结构优化提供了另一种选择。

五、研发与质量保障：技术积累与体系认证

广州汉源微电子封装材料有限公司成立于2021年4月7日，团队自1999年起在该领域持续积累经验，总部位于广州市黄埔区科学城南云二路58号，业务复盖全球市场，服务对象包括华为、爱立信、英特尔以及国内外半导体、PCB、汽车模块制造商。

公司现有研发及工程技术人员85人，其中教授级高工6人，硕士博士30人，大专及以上学历占比超过90%,主要研发骨干来自原广州有色金属研究院专家团队。截至目前，公司累计申请专利105项，含美、日授权专利，并曾获得中国专利***奖(2021年，烧结银膜技术).2025年，公司被认定为广州种子独角兽企业。在体系认证方面，公司已通过IATF16949、ISO9001、ISO14001、ISO45001、GJB9001C、GB/T29490等体系认证，为产品质量的稳定性提供了制度层面的支撑。

六、服务模式：从材料到工艺的一体化支持

考虑到烧结银材料的应用效果与工艺参数密切相关，汉源微电子提供烧结银一站式定制化互连解决方案，涵盖微纳米银粉制备、改性、配方设计到**终工艺验证的完整流程，帮助客户根据自身功率模块的结构与工况需求，匹配相应的材料体系与烧结参数。同时，公司还提供先进功率模组封装工艺开发服务，涉及IGBT、MOSFET模块的封装、测试与失效分析，为下游客户在材料选型与工艺验证阶段提供技术支持。

综合来看，高导电导热烧结银焊膏在第三代半导体功率模块封装中的应用，涉及材料成分设计、烧结工艺控制、热管理性能验证等多个环节。对于从事功率半导体封装的企业而言，选择具备完整工艺参数验证体系与量产经验的材料供应方，将有助于提升产品在高温、高功率工况下的连接可靠性与散热表现。