广州南沙地大滨海研究院;中国地质大学(武汉);中国地质大学深圳研究院;中山大学惠州研究院孙庆磊获国家专利权
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龙图腾网获悉广州南沙地大滨海研究院;中国地质大学(武汉);中国地质大学深圳研究院;中山大学惠州研究院申请的专利一种纳米孪晶铜沉积基材的键合方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119650446B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-29发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411938499.0,技术领域涉及:H01L21/60;该发明授权一种纳米孪晶铜沉积基材的键合方法是由孙庆磊;李嘉宁;刘富初;蒋宏勇;李施霖;陈博远设计研发完成,并于2024-12-26向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种纳米孪晶铜沉积基材的键合方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种纳米孪晶铜沉积基材的键合方法,包括陶瓷基板的预处理、Ti层镀层的磁控溅射、使用磁控溅射设备制备静电喷雾辅助磁控溅射纳米孪晶铜层和GaN功率模块烧结连接。本发明在较低的温度下,高取向性的纳米孪晶铜能够与纳米银膏之间进行高效的扩散,能够拥有更高效的结合强度;同时在空气和保护性气体中都可以进行烧结,从材料、实验条件、烧结条件等方面都相较于传统DBC键合方法相比能够达到更高的键合强度以及时效性能,同时相比于镀银板又有着明显的经济成本的降低。
本发明授权一种纳米孪晶铜沉积基材的键合方法在权利要求书中公布了:1.一种纳米孪晶铜沉积基材的键合方法,其特征在于:所述纳米孪晶铜沉积基材由陶瓷基板(1)、磁控溅射Ti层(2)、静电喷雾辅助磁控溅射纳米孪晶铜层(3)、纳米银键合层(4)和GaN功率模块(5)构成; 所述陶瓷基板(1)位于所述纳米孪晶铜沉积基材的最底层,所述陶瓷基板(1)的上板面依次附着有磁控溅射Ti层(2)和静电喷雾辅助磁控溅射纳米孪晶铜层(3),所述GaN功率模块(5)与纳米银键合层(4)呈一一对应状设置有若干个,且所述GaN功率模块(5)通过纳米银键合层(4)连接在所述静电喷雾辅助磁控溅射纳米孪晶铜层(3)的上表面; 所述纳米孪晶铜沉积基材的键合方法包括以下步骤: S1、陶瓷基板的预处理,对陶瓷基板(1)的表面进行洗净预处理,将陶瓷基板(1)置于氢氟酸清洗液中,在超声清洗装置下水浴加热,达到目标温度后超声清洗,并用去离子水和无水乙醇清洗干净备用; S2、Ti层镀层的磁控溅射,将清洗干净的陶瓷基板(1)使用磁控溅射设备进行Ti层的制备,以在陶瓷基板(1)的表面附着一层磁控溅射Ti层(2); S3、纳米孪晶铜层静电播种,将制备好的Ti层镀层的陶瓷基板(1),静电播种纳米铜种后,使用磁控溅射设备制备静电喷雾辅助磁控溅射纳米孪晶铜层(3); S4、GaN功率模块烧结连接,将带有静电喷雾辅助磁控溅射纳米孪晶铜层(3)的陶瓷基板(1),使用丝网印刷技术印刷纳米银膏,所形成的纳米银键合层(4)与GaN功率模块(5)在气氛下无压烧结得到成品模块。
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