新能源汽车芯片焊接选材：为啥有的用锡膏，有的选烧结银？

新能源汽车就像一个“移动的芯片工厂”——从控制方向盘的MCU，到驱动电机的IGBT，再到中控大屏的显示芯片，还有各种感知、传输和计算等不同功能的芯片。不同车型从数百颗到三四千颗芯片要在- 40℃——150℃的极端温差、振动颠簸的复杂环境下稳定工作。而芯片能否“焊得牢、跑得稳”，关键就看焊料的选择。锡膏和烧结银这两种常用焊料，看似都是“粘芯片的胶水”，实际却因特性不同，适配着汽车里完全不同的“岗位需求”。

1、锡膏和烧结银两者有何差异

要理解它们的应用差异，得先摸清两者的核心特性——就像选工具，螺丝刀和扳手各有擅长，焊料也得“看活下菜”。

锡膏：“性价比之王”，擅长“批量干细活”

锡膏是咱们最熟悉的焊料，主要成分是锡合金粉末（比如常用的SAC305）和助焊剂。它的“性格”很接地气。

熔点适中：普通无铅锡膏熔点约217℃，焊接时用回流焊炉加热到240℃左右就能融化，不会烫伤大部分芯片（多数芯片耐温能到260℃）。

工艺成熟：像印刷、回流焊这些流程，汽车电子厂已经用了十几年，良率能稳定在99.5%以上，适合上百万颗芯片的批量生产。

成本友好：一公斤锡膏价格大概几百元，比烧结银便宜10倍以上，对于需要大量焊接的普通芯片来说，能大幅控制整车成本。

缺点也明显：耐高温和导热性一般——超过150℃后，锡膏焊接的接头会变软，热量传递效率也不高（热导率约60W/(m・K)），扛不住高功率芯片的 发烧。

烧结银：“高性能猛将”，专扛“高温高功率硬仗”。

烧结银的核心成分是纳米/微米银颗粒和少量有机载体，焊接时通过加热（150℃~300℃）让银颗粒“熔合”成连续的银层。它的“性格”主打一个“硬核”。

耐高温不软化：烧结后形成的银层熔点接近纯银的961℃，就算芯片工作到 180℃，接头也不会变形，特别适合长期高温作业。

导热像“热导管”：热导率能达到200W/(m・K) 以上，是锡膏的3倍多，能快速把芯片产生的热量导出去，避免 过热死机。

机械强度高：焊接接头的剪切强度（抗脱落能力）是锡膏的2倍，就算汽车颠簸振动，芯片也不容易松脱。

缺点也突出：成本高（一公斤烧结银要几千元）、工艺复杂（部分需要加压烧结），不适合普通芯片的大规模应用。

2、汽车不同部位芯片焊接如何选择焊料

新能源汽车的芯片分布在不同“岗位”，有的只需要“稳稳干活”，有的却要 “扛高温、扛高功率”——这就决定了焊料的选择。

锡膏：负责“普通控制岗”，哪里需要批量焊就去哪里。

汽车里大部分“不发烧”的芯片，都靠锡膏焊接，比如这些部位。

车载 MCU（微控制器）：像控制车窗、空调、灯光的MCU芯片，功率低（通常几瓦），工作温度最高85℃，用锡膏焊接完全够用。而且这类芯片一辆车要装十几颗，锡膏的批量工艺和低成本正好匹配，能把每颗芯片的焊接成本控制在几分钱。

中控与传感器芯片：中控大屏的显示驱动芯片、倒车雷达的超声波传感器、胎压监测芯片，这些芯片要么功率低，要么工作环境温度不高（中控区域温度一般不超过60℃），锡膏的焊接可靠性完全能满足需求。比如显示芯片用“回流焊 +锡膏印刷”，一次能焊完一块中控板上的所有芯片，效率极高。

低压电子模块：像车载USB接口、车机系统的蓝牙芯片，这些低压模块的芯片对温度和导热没特殊要求，锡膏的“性价比优势” 在这里体现得淋漓尽致——既能保证焊接质量，又能降低整车电子系统的成本。

为什么这些部位不用烧结银？很简单：“杀鸡不用牛刀”。烧结银的高性能在这里用不上，反而会让成本飙升——如果中控芯片全用烧结银，一块中控板的焊接成本可能从几十元涨到几百元，整车成本会增加上千元。

烧结银：镇守“功率核心岗”，专扛最“烧”的芯片。

汽车里最“累”的芯片——那些要驱动电机、控制电池的高功率芯片，必须靠烧结银“镇场”，比如这些关键部位：

IGBT/SiC功率模块：这是新能源汽车的“心脏”——驱动电机的动力就来自它，工作时功率能达到几百瓦，温度会飙升到150℃以上。如果用锡膏焊接，150℃的温度会让锡膏接头软化，不仅热量传不出去，还可能导致芯片脱落，引发电机故障。而烧结银的耐高温和高导热性正好解决这个问题：银层能把IGBT 产生的热量快速导到散热片上，就算长期150℃工作，接头也不会变形，保证电机稳定运转。

电池管理系统（BMS）的高压芯片：BMS里的高压采样芯片、预充电路芯片，要处理电池的高电压（几百伏）和大电流，工作时也会产生不少热量（温度可能到125℃）。用烧结银焊接能确保这些芯片在高温下不“掉链子”，避免因芯片焊接失效导致电池过充、过放，保障行车安全。

电机控制器芯片：电机控制器是直接驱动电机的“指挥官”，里面的功率芯片（如SiC MOSFET）工作温度能到175℃，普通锡膏在这个温度下已经接近“软化临界点”，而烧结银的银层能稳稳“抓住”芯片，同时高效导热，让电机控制器持续输出动力。

为什么这些部位不用锡膏？因为“扛不住”。比如IGBT模块如果用锡膏，连续高速行驶时，热量会让锡膏接头的热阻变大，芯片温度会持续升高，最终可能导致 “热失控”——电机突然失去动力，这在行驶中是极大的安全隐患。

3、两者关系和未来发展预期

锡膏和烧结银在新能源汽车里，不是替代关系，而是互补关系。

锡膏靠低成本、高量产、够用的性能，撑起了汽车里大部分普通芯片的焊接需求，是性价比担当。烧结银靠耐高温、高导热、高可靠，守住了高功率芯片的 安全底线，是性能担当。

随着新能源汽车向“高续航、高功率”发展，高功率芯片的需求会越来越多，烧结银的应用会逐渐扩大；但普通控制芯片的数量也在增加，锡膏的性价比优势依然不可替代。未来，两种焊料会继续在汽车里各司其职——既让整车成本可控，又能保证核心芯片的稳定工作，最终实现安全、高效、低成本的平衡。