近日，中国科学院上海微系统与信息技术研究所于庆凯研究员团队在Materials Science & Technology期刊发表研究成果，科研团队提出了双振动分散耦合高温重熔化学气相沉积策略，实现了微米级球形蒙烯铜粉的制备。性能测试结果显示，蒙烯铜粉起始氧化温度比纯铜粉高出25.9%，抗氧化性能与银包铜粉相当，且抗酸蚀性能优于纯铜粉与银包铜粉。

论文地址：10.1016/j.jmst.2026.06.070

微电子封装与印刷电极的“少银化、无银化”产业趋势下，铜粉固有的易氧化与耐蚀性差问题，制约了其实际应用能力。在微米级铜粉表面包覆石墨烯，可在保持铜优异导电、导热能力的同时，提升其抗氧化腐蚀性能。然而，如何实现石墨烯均匀包覆，并有效解决石墨烯钝化层在电极成型时引发的烧结抑制，仍是亟待解决的技术问题。

双振动辅助分散耦合高温重熔化学气相沉积的微米级蒙烯铜粉制备策略

（图源：上海微系统与信息技术研究所）

本次科研团队在前期提出高温重熔化学气相沉积（High-temperature Remelting CVD）技术的基础上，进一步提出了“双振动分散耦合高温重熔化学气相沉积策略”——机械振动+超声振动的双振动辅助分散策略，对微米级铜粉进行预处理，有效解决了微米级粉末在高温反应过程中极易发生的团聚问题，使铜粉在进入1100℃的立式反应腔体前实现充分、均匀的分散；腔体高温环境进行石墨烯包覆层的原位生长，一方面有利于石墨烯的结晶质量提升，另一方面也实现了铜粉的球形化重熔，同步完成“铜粉球形化”与“石墨烯包覆”两个目标；最后利用150nm镍颗粒作为辅助烧结介质，实现了石墨烯全包覆铜粉在400℃的较低温度下烧结互连，通过表征烧结后产生的三维石墨烯连续网络，确认在实现金属化互连的同时，金属导电网络仍被连续的石墨烯网络覆盖，兼顾了导电性与防护性。

科研团队还将纯铜粉、蒙烯铜粉与30wt%银含量银包铜粉进行了系统的横向对比测试，结果显示，蒙烯铜粉的抗氧化性能与商用银包铜粉相当，起始氧化温度比纯铜粉高出25.9%；在抗酸蚀性能方面，蒙烯铜粉则显著优于纯铜粉和银包铜粉。该研究工作得到国家重点研发计划的支持，研究成果有望在MLCC端电极、LTCC封装互连、HJT光伏电极等场景中实现对银包铜粉的替代。

YUXI 编译整理