鋁基碳化硅(AlSiC)顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料,因其具有高比強(qiáng)度和比剛度、低熱膨脹系數(shù)、低密度、高微屈服強(qiáng)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。鋁碳化硅可替代鋁合金、不銹鋼、鈦合金等用于高精度精密結(jié)構(gòu)件中。湖南通用鋁碳化硅行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
IC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與其設(shè)計(jì)、測(cè)試、流片、封裝等 各環(huán)節(jié)密切相聯(lián),**終在市場(chǎng)應(yīng)用中體現(xiàn)價(jià)值認(rèn)同,良性循環(huán)形成量產(chǎn)規(guī)模,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益。封裝技術(shù)至關(guān)重要,尤其是***產(chǎn)品大多采用金屬封裝、陶瓷封裝結(jié)構(gòu),確保器件、模塊、組件、系統(tǒng)的整體可靠性。金屬封裝氣密性高,散熱性好,形狀可多樣化,有圓形、菱形、扁平形、淺腔與深腔形等,其材料難以滿足當(dāng)今航空航天、艦船、雷達(dá)、電子戰(zhàn)、精確打擊、天基和?;到y(tǒng)對(duì)大功率、微波器件封裝的需求。按目前VLSI電路功耗的同一方法計(jì)算,未來的SoC芯片將達(dá)到太陽表面溫度,現(xiàn)有的設(shè)計(jì)和封裝方法已不能滿足功率SoC系統(tǒng)的需求。AlSiC恰好首先在這一領(lǐng)域發(fā)揮作用,現(xiàn)以***為主,進(jìn)而推向其他市場(chǎng)。河北使用鋁碳化硅銷售公司高體分鋁碳化硅已經(jīng)用于天空二號(hào)太陽板支架中。
目前,鋁碳化硅制備工藝中,在制備55vol%~ 75vol% SiC高含量的封裝用AlSiC產(chǎn)品時(shí)多采用熔滲法,其實(shí)質(zhì)是粉末冶金法的延伸。它通過先制備一定密度、強(qiáng)度的多孔碳化硅基體預(yù)制件,再滲以熔點(diǎn)比其低的金屬填充預(yù)制件,其理論基礎(chǔ)是在金屬液潤濕多孔基體時(shí),在毛細(xì)管力作用下,金屬液會(huì)沿顆粒間隙流動(dòng)填充多孔預(yù)制作孔隙,脫模無需機(jī)械加工,在其表面上覆蓋有一層0.13mm-0.25mm厚的完美鋁層,按用途電鍍上Ni、Au、Cd、Ag等,供封裝使用。
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(shì)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。杭州陶飛侖新材料有限公司生產(chǎn)的高體分鋁碳化硅涵蓋50%-75%體分。
3)、增強(qiáng)體SiC在基體中均勻分布的問題:按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需求,使增強(qiáng)材料SiC均勻地分布于基體中也是鋁碳化硅材料制造中的關(guān)鍵技術(shù)之一。尤其是在低體份鋁碳化硅攪拌法、真空壓力浸滲法、粉末冶金法中,SiC顆粒的團(tuán)聚,以及不同尺寸SiC顆粒均勻分布為一項(xiàng)難點(diǎn)。該問題主要解決方法:①、對(duì)增強(qiáng)體SiC進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚?,使其浸漬基體速度加快;②、加入適當(dāng)?shù)暮辖鹪馗纳苹w的分散性;③、施加適當(dāng)?shù)膲毫?,使其分散性增大;④、施加外?chǎng)(磁場(chǎng),超聲場(chǎng)等)。杭州陶飛侖新材料有限公司可大批量生產(chǎn)高性能的鋁碳化硅復(fù)合材料。多功能鋁碳化硅產(chǎn)業(yè)
鋁碳化硅已經(jīng)應(yīng)用于制動(dòng)閥片。湖南通用鋁碳化硅行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
2、高體分鋁碳化硅的主要應(yīng)用領(lǐng)域——電子封裝:高體分鋁碳化硅為第三代半導(dǎo)體封裝材料,已率先實(shí)現(xiàn)電子封裝材料的規(guī)模產(chǎn)業(yè)化,滿足半導(dǎo)體芯片集成度沿摩爾定律提高導(dǎo)致芯片發(fā)熱量急劇升高、使用壽命下降以及電子封裝的“輕薄微小”的發(fā)展需求。尤其在航空航天、微波集成電路、功率模塊、***射頻系統(tǒng)芯片等封裝方面作用極為凸顯,成為封裝材料應(yīng)用開發(fā)的重要趨勢(shì)。
(1)、封裝類AlSiC特性:封裝材料用作支撐和保護(hù)半導(dǎo)體芯片的金屬底座與外殼,混合集成電路HIC的基片、底板、外殼,構(gòu)成導(dǎo)熱性能比較好,總耗散功率提高到數(shù)十瓦,全氣密封性,堅(jiān)固牢靠的封裝結(jié)構(gòu),為芯片、HIC提供一個(gè)高可靠穩(wěn)定的工作環(huán)境,具體材料性能是個(gè)優(yōu)先關(guān)鍵問題。常用于封裝的電子金屬材料的主要特性如下表所示,可見封裝類鋁碳化硅綜合性能***優(yōu)于其他材料。 湖南通用鋁碳化硅行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
杭州陶飛侖新材料有限公司專注技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā),發(fā)展規(guī)模團(tuán)隊(duì)不斷壯大。公司目前擁有專業(yè)的技術(shù)員工,為員工提供廣闊的發(fā)展平臺(tái)與成長空間,為客戶提供高質(zhì)的產(chǎn)品服務(wù),深受員工與客戶好評(píng)。杭州陶飛侖新材料有限公司主營業(yè)務(wù)涵蓋鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷,堅(jiān)持“質(zhì)量保證、良好服務(wù)、顧客滿意”的質(zhì)量方針,贏得廣大客戶的支持和信賴。公司力求給客戶提供全數(shù)良好服務(wù),我們相信誠實(shí)正直、開拓進(jìn)取地為公司發(fā)展做正確的事情,將為公司和個(gè)人帶來共同的利益和進(jìn)步。經(jīng)過幾年的發(fā)展,已成為鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷行業(yè)出名企業(yè)。