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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 2/2013

01.02.2013

Physical and electrical attributes of sintered Ag80–Al20 high temperature die attach material with different organic additives content

verfasst von: Vemal Raja Manikam, Khairunisak Abdul Razak, Kuan Yew Cheong

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 2/2013

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Abstract

In this work, the primary focus was to establish a relationship between the post-sintered physical attributes of the high temperature Ag80–Al20 die attach material and its electrical performance. The post-sintered Ag80–Al20 die attach material depicted the formation of Ag2Al and Ag3Al compounds. The melting point and maximum operational temperature for the Ag80–Al20 die attach material was determined to be 518 ± 1 °C and approximately 400 °C respectively, whereby the maximum operational temperature was based on a homologue temperature ratio of 0.85. The die attach material also demonstrated good electrical properties, i.e., an electrical conductivity value of 1.005 × 105 (ohm–cm)−1, which is higher than or equal to that of most solder systems. By varying the nanoparticle versus organics content between 83.3 and 87.0 %, it was seen that the surface morphology of the die attach material changed and the root-mean-square roughness values reduced to 175.1 nm. A similar observation was seen as the sintering temperature increased between 100 and 380 °C. This reduction in surface roughness proved that there was grain growth and particle coalescence within the die attach material. This translated to a reduction in electrical resistivity. Die attach area and thickness simulations found that smaller and thinner die attach areas are preferred for the Ag80–Al20 die attach material, whereby the highest recorded electrical conductivity value was 1.006 × 105 (ohm–cm)−1 for an area of 0.2 × 0.2 cm2 and thickness of 25.4 μm.

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Metadaten
Titel
Physical and electrical attributes of sintered Ag80–Al20 high temperature die attach material with different organic additives content
verfasst von
Vemal Raja Manikam
Khairunisak Abdul Razak
Kuan Yew Cheong
Publikationsdatum
01.02.2013
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 2/2013
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-012-0801-y

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