基于纳米银膏连接的铜电极扩散阻挡层TiW的研究

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• 作者：刘暾荆洪阳徐连勇韩永典赵雷
• 会议时间：2015-07-01
• 关键词：热电器件 ; 铜电极 ; 扩散阻挡层 ; 时效温度 ; 界面行为
• 作者单位：天津大学,材料学院,天津 300072
• 母体文献：中国焊接学会焊接力学及结构设计与制造专业委员会2015年学术会议论文集
• 会议名称：中国焊接学会焊接力学及结构设计与制造专业委员会2015年学术会议
• 会议地点：呼和浩特
• 主办单位：中国焊接学会焊接力学及结构设计与制造专业委员会
• 语种：chi
• 分类号：TG1;TP3

摘要

本研究采用紫铜作为N型热电材料AgSbTe2和P型热电材料Ag0.8Pb22.5SbTe20的电极,在电极表面磁控溅射TiW(20at.%Ti)作为扩散阻挡层,最后使用纳米银膏进行连接.对试样进行时效实验之后研究了TiW作为扩散阻挡层的性能.通过场发射扫描电镜对界面形貌进行分析,结果显示,当在350℃下时效72h时,TiW阻挡层可以有效的起到扩散阻挡层的作用;当时效时间延长至120h时在距离扩散阻挡层2-3μm的银膏处也可以检测到铜原子的存在.类似的现象在时效温度为400℃,时效时间为24h时便会发生.然而,铜电极/TiW扩散阻挡层/纳米银膏层/TiW扩散阻挡层/铜电极接头在400℃下时效24h,其剪切强度能达到19.67Mpa,仍可满足力学性能的需要.