AI、5G/6G通信、電力電子（SiC/GaN）等行業的快速發展，所須高性能芯片對封裝材料的導熱、導電和可靠性要求越來越高，也給半導體封裝傳遞出前所未有的壓力。銀的導電性（體電阻率僅1.59×10?? Ω·cm）和導熱性（熱導率高達429 W/m·K），而且燒結后能形成高熔點、高強度的連接層，這些優異特性使其在半導體封裝領域具體如芯片貼片、垂直互連等應用中大放異彩。

然而，不同粒徑體系在燒結過程中存在各自的瓶頸——

納米銀因高表面能易團聚并抑制致密化：團聚體行程燒結核心，堆積不均會形成孔隙，燒結時過快的表面擴散也會形成封閉氣孔；

微米銀在高溫下易發生過度擴散，導致晶粒粗化與導電網絡弱化；大晶粒會吞噬小晶粒，導致晶界總數減少，而燒結頸部的連接面積相對變小，就會增加電阻，導致導電/導熱性能下降。

微納混合粉末則可能因跨尺度擴散與界面失配而誘發復雜缺陷與裂紋擴展：燒結階段，微納米粉末不均勻的收縮會在兩相界面處產生巨大的拉應力，極易導致界面處產生微裂紋，在冷卻階段，這種差異會引發殘余熱應力，使之前產生的裂紋繼續可擴展，甚至導致連接失效。

針對上述問題，中南大學粉末冶金研究院科研團隊提出一種自填充分級結構銀粒子的設計策略，系統研究化學還原參數對自組裝單元形貌、粒徑及亞微米骨架尺寸的調控規律；解析燒結助劑對分級結構銀納米粒子分散性及燒結團聚行為的作用機理；揭示多尺度協同機制在晶粒生長速率、燒結致密度及孔隙率控制中的影響規律，并闡明性能協同優化機理。并且據此進一步制備出低溫燒結條件下仍可保持較低電阻率的導電銀漿。

9月25-26日，于蘇州舉辦的“2025全國納米金屬粉體/漿料制備與應用創新發展論壇”，唐思危副教授將作題為“納米/亞微米分級結構銀粉的化學還原生長與燒結性能”的報告，有理論有實踐，有數據有產品，為銀的半導體封裝應用解決方案提供好思路好辦法。

報告人簡介

唐思危：中南大學粉末冶金研究院副教授/博士生導師，2014年于美國田納西大學材料科學與工程學院獲得博士學位。2012年至2014年，在美國橡樹嶺國家實驗室納米材料科學中心進行研究。2015年加入中南大學粉末冶金研究院。在Nature Communications，Physical Review Letters，Nano Letters，Chemical Engineering Journal，Nano Research等國際知名期刊上發表論文50余篇。承擔、參與國家級、省部級項目10余項。主要研究興趣為微納電子封裝材料、半導體單晶材料、新型一維納米線的基礎研究和應用開發。

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