T/CASAS 020-2021
微納米金屬燒結(jié)體熱導(dǎo)率試驗(yàn)方法 閃光法

Test method for thermal conductivity of micro-nano sintered compact: laser flash method

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標(biāo)準(zhǔn)號

T/CASAS 020-2021

發(fā)布

2021年

總頁數(shù)

13頁

發(fā)布單位

中國團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

當(dāng)前最新

T/CASAS 020-2021

 

 

 

 

本體

熱導(dǎo)率

適用范圍

金屬互連材料在半導(dǎo)體封裝工業(yè)中占據(jù)關(guān)鍵地位。傳統(tǒng)封裝采用焊料合金互連，但其析出的金屬間化合物導(dǎo)致互連層服役溫度較低且脆性較高。作為最適合于第三代半導(dǎo)體模塊封裝的界面連接技術(shù)之一，以微納米銀、微納米銅為代表的新型微納米金屬燒結(jié)互連技術(shù)具有組分單一、低工藝溫度、高服役溫度的優(yōu)點(diǎn)，而且芯片連接件的可靠性也可以得到大幅提升，特別是微納米金屬燒結(jié)件的燒結(jié)層往往具有低電阻率、高導(dǎo)熱性能，這也使其更加適合未來的高溫度、高功率密度應(yīng)用。 熱導(dǎo)率，又稱導(dǎo)熱系數(shù)或?qū)崧?，是表示材料熱傳?dǎo)能力大小的物理量。作為材料的本征參數(shù)，熱導(dǎo)率與材料大小和形狀無直接關(guān)系，但受材料種類、制備工藝和微觀結(jié)構(gòu)的影響。對于微納米金屬燒結(jié)技術(shù)制備的連接層，采用不同材料和工藝，往往會(huì)造成微觀下不同尺寸和數(shù)量的觀孔隙結(jié)構(gòu)，從而影響其導(dǎo)熱性能。 目前微納米金屬燒結(jié)連接技術(shù)尚屬起步推廣階段，熱導(dǎo)率測試方法業(yè)內(nèi)尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。通過行業(yè)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)鏈中原材料提供商、研發(fā)單位、終端用戶等各個(gè)環(huán)節(jié)使用的熱導(dǎo)率測試方案和樣品規(guī)格差異較大，這給從業(yè)者技術(shù)交流、樣品驗(yàn)證和質(zhì)量評定制造了極大困難。因此，有必要根據(jù)實(shí)際需求，盡快制定統(tǒng)一的熱導(dǎo)率性能測試標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一行業(yè)術(shù)語，從而方便業(yè)內(nèi)對微納米金屬燒結(jié)樣品的測試評定。 本文件采用了閃光法測定微納米金屬燒結(jié)體樣品熱擴(kuò)散系數(shù)，再利用材料比熱容、體積密度參數(shù)，由公式求出材料導(dǎo)熱系數(shù)。閃光法測定熱擴(kuò)散系數(shù)測試方法由于其測定范圍廣、速度快、樣品制備簡易、適用多種氣氛、操作簡便等特點(diǎn)，目前已在各行各業(yè)廣泛應(yīng)用。材料比熱容可通過查找參考資料獲得，或使用比較法實(shí)驗(yàn)測得。材料體積密度可按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)測定。  本文件相較于GB/T 22588-2008，對樣品規(guī)格、測試條件、測試步驟進(jìn)行了詳細(xì)約束。 

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