Shear Strength of Copper Joints Prepared by Low Temperature Sintering of Silver Nanoparticles

In this work, mechanical properties of Cu-to-Cu joint samples prepared by low temperature sintering of Ag nanoparticle paste have been investigated. The silver nanopaste was prepared by a controlled thermal decomposition of an organometallic precursor. The as-synthesized Ag particles were spherical, with an average diameter of 8.5 nm. The Cu-to-Cu joint samples were made by placing a small amount of Ag nanopaste between two polished Cu plates and sintering at 150C, 200C, 220C and 350C in air. A normal load was applied to aid sintering. Mechanical properties were measured by imposing a uniform stress across the sample bond area and measuring the corresponding strain. The application of external load was found to have a positive effect on the material’s mechanical properties. Furthermore, interestingly high values of shear strength were observed.Byly zkoumány mechanické vlastnosti Cu-to-Cu spojů připravených nízkoteplotní sintrací pasty Ag nanočástic. Ag nanopasta byla připravena řízeným tepelným rozkladem organokovových prekurzorů. Syntetizované Ag NPs byly kulovité, o středním průměru 8,5 nm. Cu-to-Cu spoje byly vyrobeny umístěním malého množství Ag nanopasty mezi dvě leštěné Cu desky a sintrováním při 150C, 200C, 220C and 350C na vzduchu. Zatížení bylo použito na k podpoře sintrace. Mechanické vlastnosti byly měřeny stanovením napětí lomu a deformace. Bylo zjištěno, že aplikace vnějšího zatížení má pozitivní vliv na mechanické vlastnosti spoje