燒結銀提升扇出型面板級封裝FOPLP散熱與導電性

燒結銀作為一種高性能導電材料，在扇出型面板級封裝（FOPLP）中展現出顯著的技術優勢和應用潛力。以下是其核心應用場景、技術適配性及未來發展趨勢的分析：

一、燒結銀與FOPLP的技術適配性

1. 高導熱與散熱需求
FOPLP封裝中，芯片密度和功率密度較高（如射頻、電源管理芯片），燒結銀的導熱率（429 W/m·K）遠高于傳統焊料（如錫鉛焊料），可快速導出熱量，降低芯片工作溫度，提升可靠性。例如，在功率模塊中，燒結銀AS9376可將系統溫度降低約10-20℃，顯著改善散熱效率。

FOPLP封裝

2.高導電性與信號完整性
燒結銀的電阻率低（63 S/mm），可減少信號傳輸損耗，尤其適用于高頻、高速芯片（如5G射頻模塊）。其低介電損耗特性還能優化FOPLP中密集布線的電性能。

3. 高可靠性與抗疲勞性
燒結銀的熔點高達961℃，遠高于傳統焊料（如錫鉛焊料220℃），在高溫循環（如汽車電子）中不易產生疲勞裂紋。其致密燒結層還能抵抗機械應力，延長模塊壽命。

4. 環境友好性
燒結銀不含鉛等有害物質，符合RoHS等環保標準，適用于對材料安全性要求高的場景（如醫療設備、新能源汽車）。FOPLP

二、燒結銀在FOPLP中的典型應用場景

1. 芯片-基板互連
在FOPLP的扇出結構中，燒結銀AS9335用于芯片與基板的高密度互連，替代傳統焊料。其低熱膨脹系數（CTE 19 ppm/°C）與玻璃基板（CTE約3-5 ppm/°C）匹配度較高，可減少熱應力導致的翹曲和分層。

2. 三維集成與堆疊
FOPLP常通過3D堆疊提升集成度，燒結銀的高導熱性和機械強度可支撐多芯片堆疊的熱管理需求。例如，在AI芯片模組中，燒結銀連接層可優化垂直互連的熱傳導路徑。

3. 射頻與高頻模塊
燒結銀的低電感特性（約1 nH/mm）適用于高頻信號傳輸，可減少射頻芯片的信號衰減。在毫米波雷達或通信模塊中，其穩定性優于傳統金屬化工藝。

4. 電源與傳感器封裝
電源芯片需高效散熱，燒結銀AS9373的高導熱性可提升模塊熱阻（如降低至0.5℃/W以下）；傳感器封裝中，其高粘結力可確保微小結構（如MEMS）的長期穩定性。

三、技術挑戰與解決方案

1. 大面板工藝適配性
FOPLP面板尺寸大（如600×600mm），AS燒結銀需適應大面積均勻涂覆。解決方案包括優化銀漿流變性（如調整黏度至500-1000 mPa·s）和采用鋼網印刷技術（厚度≥400μm）。

2. 燒結參數控制
傳統燒結需高溫（>250℃）和高壓（>30 MPa），可能損傷芯片。無壓燒結銀材料（如善仁新材的AS9335）和低溫共燒工藝（165℃/90min）可降低工藝風險。

3. 界面可靠性
燒結銀AS9331可以與玻璃/有機基板的界面結合。通過界面改性層，可提升剪切強度（如從10 MPa提升至31MPa）。

四、未來發展趨勢

AS9376燒結銀

1. 材料新
開發納米銀-聚合物復合燒結銀，兼顧高導熱（>500 W/m·K）與柔韌性，適配FOPLP的柔性基板需求。

2. 工藝集成
結合底部填充膠（Underfill）工藝，形成“燒結銀+膠層”復合結構，進一步提升抗沖擊性和可靠性，適用于汽車電子等嚴苛場景。

3. 成本優化
通過銀包銅顆粒（Ag-Cu）替代純銀，降低材料成本（降幅約30%），同時保持90%以上的導熱性能。

4. 應用擴展
在AI芯片、自動駕駛和光電子集成領域，FOPLP+AS燒結銀的組合將推動更高密度、更高功率密度的封裝方案落地。

總結

燒結銀在FOPLP中通過其卓越的導熱、導電和可靠性，成為解決高功率、高頻芯片封裝痛點的關鍵技術。未來隨著材料工藝和面板級封裝技術的協同創新，燒結銀將進一步推動FOPLP在汽車電子、AI和通信等領域的規模化應用。