2、鋁碳化硅材料成型的關(guān)鍵技術(shù):由于金屬所固有的物理和化學(xué)特性,其加工性能不如樹脂好,在制造鋁基碳化硅材料中還需解決一些關(guān)鍵技術(shù),其中主要表現(xiàn)于:加工溫度高,在高溫下易發(fā)生不利的化學(xué)反應(yīng);增強材料與基體浸潤性差;增強材料在基體中的分布。
(1)、高溫下的不利化學(xué)反應(yīng)問題:在加工過程中,為了確?;w的浸潤性和流動性,需要采用很高的加工溫度(往往接近或高于基體的熔點)。在高溫下,基體與增強材料易發(fā)生界面反應(yīng),生成有害的反應(yīng)產(chǎn)物Al4C3,呈脆性,會成為鋁碳化硅材料整體破壞的裂紋源。因此控制復(fù)合材料的加工溫度是一項關(guān)鍵技術(shù)。該問題主要解決方法:①、盡量縮短高溫加工時間,使增強材料與基體界面反應(yīng)時間降低至比較低程度;②、通過提高工作壓力使增強材料與基體浸潤速度加快;③、采用擴散粘接法可有效地控制溫度并縮短時間。 杭州陶飛侖新材料有限公司在鋁碳化硅全部工藝流程的研發(fā)、生產(chǎn)過程中具有自主研發(fā)、生產(chǎn)、檢測能力。安徽通用鋁碳化硅發(fā)展現(xiàn)狀
***代以塑料、金屬、陶瓷等為主的簡單封裝,主要的用途是將器件封裝在一起,起到包封、支撐、固定、絕緣等作用,這代封裝材料目前主要用于電子產(chǎn)品的封裝。2第二代封裝材料,以可伐(Kovar)合金、鎢銅合金產(chǎn)品為**,其對于航天、航空、****及以便攜、袖珍為主要趨勢的當(dāng)代封裝業(yè)來講,有先天的劣勢。3第三代封裝材料即是以鋁碳化硅為**的產(chǎn)品。鋁碳化硅(AlSiC)是將金屬的高導(dǎo)熱性與陶瓷的低熱膨脹性相結(jié)合,能滿足多功能特性及設(shè)計要求,具有高導(dǎo)熱、低膨脹、高剛度、低密度、低成本等綜合優(yōu)異性能,是當(dāng)今芯片封裝的***型材料。目前已大量應(yīng)用到航空航天、新能源汽車、電力火車,微電子封裝等領(lǐng)域。安徽通用鋁碳化硅發(fā)展現(xiàn)狀鋁碳化硅可以應(yīng)用于軌道交通轉(zhuǎn)向架-框架。
二、高體分鋁碳化硅(SiC體積比55%-75%)材料介紹與應(yīng)用1、性能優(yōu)勢及應(yīng)用方向:(1)、低密度:(55%~75%)電子封裝及熱控元件用鋁碳化硅的密度一般在3.1g/cm3左右,密度**低于W/Cu合金({11~18}g/cm3)、Mo/Cu合金({9~10}g/cm3)和Kovar合金(8.3g/cm3),可有效減重。以替代W/Cu合金用作雷達(dá)微波功率管封裝底座為例,在同樣的強度和剛度條件下,可減重高達(dá)80%以上。(2)、低膨脹系數(shù):(55%~75%)電子封裝及熱控元件用鋁碳化硅膨脹系數(shù)一般為(6~9)×10-6m/℃(-60℃~200℃),遠(yuǎn)低于W/Cu合金({7~13}×10-6/K)、Mo/Cu合金({7~13}×10-6/K)等傳統(tǒng)封裝材料,與Si、GaAs、AlN等無機陶瓷基片材料熱匹配良好。
超聲加工的主要特點是:
不受鋁碳化硅材料是否導(dǎo)電的限制;工具對鋁碳化硅工件的宏觀作用力小、熱影響小,因而可加工薄壁、窄縫和薄片工件;被加工材料的脆性越大越容易加工,材料越硬或強度、韌性越大則越難加工;由于鋁碳化硅工件材料的碎除主要靠磨料的作用,磨料的硬度應(yīng)比被加工材料的硬度高,而超聲波加工過程中使用的工具的硬度可以低于工件材料;可以與其他多種加工方法結(jié)合應(yīng)用,如超聲振動切削、超聲電火花加工和超聲電解加工。 鋁碳化硅已經(jīng)應(yīng)用于機床-主軸、導(dǎo)軌。
在長期使用中,許多封裝尺寸、外形都已標(biāo)準(zhǔn)化、系列化,存在的主要缺陷是無法適應(yīng)高性能芯片封裝要求。例如,Kovar ( 一種Fe-Co-Vi合金)和Invar (一種Fe-Ni合金)的CTE低,與芯片材料相近,但其K值差、密度高、比剛度低,無法***滿足電子封裝小型化、高密度、熱量易散發(fā)的應(yīng)用需求。合金是由兩種或兩種以上的金屬元素或金屬與非金屬元素所組成的金屬材料,具有其綜合的優(yōu)勢性能。隨之發(fā)展的Mo80Cu20、Cu/ Invar/Cu、Cu/ Mo/Cu 等合金在熱傳導(dǎo)方面優(yōu)于Kovar,但其密度大于Kovar,仍不適合用作航空航天所需輕質(zhì)的器件封裝材料。杭州陶飛侖經(jīng)過不斷研究,創(chuàng)新性的開發(fā)出高效率、低成本的高體分大尺寸鋁碳化硅結(jié)構(gòu)件制備工藝。湖南多功能鋁碳化硅技術(shù)規(guī)范
高體分鋁碳化硅廣泛應(yīng)用于微電子的散熱基板中。安徽通用鋁碳化硅發(fā)展現(xiàn)狀
鋁基碳化硅(AlSiC)顆粒增強復(fù)合材料,因其具有高比強度和比剛度、低熱膨脹系數(shù)、低密度、高微屈服強度、良好的尺寸穩(wěn)定性、導(dǎo)熱性以及耐磨、耐疲勞等優(yōu)異的力學(xué)性能和物理性能,被用于電子封裝構(gòu)件材料,在大功率率IGBT 散熱基板、LED封裝照明、航空航天等**領(lǐng)域以及民用信息相控陣天線T/R模塊、大功率微波產(chǎn)品以及宇航電源熱沉載體、殼體中被廣泛應(yīng)用。高體分SiCp/Al復(fù)合材料中主要采用焊接的方式與器件連接,基體材料由于碳化硅顆粒的存在,導(dǎo)致其表面潤濕性能較差,無法滿足焊接功能要求,因此必須在材料表面制備可焊金屬鍍覆層。安徽通用鋁碳化硅發(fā)展現(xiàn)狀
杭州陶飛侖新材料有限公司是一家生產(chǎn)型類企業(yè),積極探索行業(yè)發(fā)展,努力實現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新。公司致力于為客戶提供安全、質(zhì)量有保證的良好產(chǎn)品及服務(wù),是一家有限責(zé)任公司(自然)企業(yè)。公司業(yè)務(wù)涵蓋鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷,價格合理,品質(zhì)有保證,深受廣大客戶的歡迎。陶飛侖新材料將以真誠的服務(wù)、創(chuàng)新的理念、***的產(chǎn)品,為彼此贏得全新的未來!