IC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與其設計、測試、流片、封裝等 各環(huán)節(jié)密切相聯(lián)，**終在市場應用中體現(xiàn)價值認同，良性循環(huán)形成量產(chǎn)規(guī)模，實現(xiàn)經(jīng)濟效益。封裝技術至關重要，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，其材料難以滿足當今航空航天、艦船、雷達、電子戰(zhàn)、精確打擊、天基和海基系統(tǒng)對大功率、微波器件封裝的需求。按目前VLSI電路功耗的同一方法計算，未來的SoC芯片將達到太陽表面溫度，現(xiàn)有的設計和封裝方法已不能滿足功率SoC系統(tǒng)的需求。AlSiC恰好首先在這一領域發(fā)揮作用，現(xiàn)以***為主，進而推向其他市場。鋁碳化硅可替代鋁、銅、銅鎢、銅鉬等應用于高功率封裝領域。浙江軍民融合鋁碳化硅
a、T/R模塊封裝：機載雷達天線安裝在飛機萬向支架上，采用機電方式掃描，其發(fā)展的重要轉(zhuǎn)折點是從美國F-22開始應用有源電子掃描相控陣天線AESA體制，其探測距離下表所示：圖三機載雷達探測距離
APG-80捷變波束雷達、多功能機頭相控陣一體化航電系統(tǒng)、多功能綜合射頻系統(tǒng)、綜合式射頻傳感器系統(tǒng)、JSF傳感器系統(tǒng)等，所用T/R (發(fā)/收）模塊封裝技術日趨成熟，每個T/R模塊成本由研發(fā)初期的10萬美元降至600-800美元，數(shù)年內(nèi)可降至約200美元，成為機載雷達的**部分。幾乎所有的美國參戰(zhàn)飛機都有安裝新的或更新AESA計劃，使其作戰(zhàn)效能進一步發(fā)揮，在多目標威脅環(huán)境中先敵發(fā)現(xiàn)、發(fā)射、殺傷，F(xiàn)-22機載AESA雷達可同時探測**目標數(shù)分別為空中30 個、地面16個、探測范圍為360°全周向。 天津標準鋁碳化硅生產(chǎn)廠家杭州陶飛侖新材料有限公司可生產(chǎn)大尺寸的鋁碳化硅結(jié)構(gòu)件。
(2)、銑磨加工技術：
目前，切削加工是AlSiC復合材料的主要加工方法，但在切削加工中存在刀具磨損嚴重和難以獲得良好加工表面質(zhì)量的問題。有研究提出了顆粒增強AlSiC復合材料的銑磨加工方法。這種加工方法使用金剛石砂輪(電鍍或燒結(jié))在數(shù)控銑床上對工件進行切削加工，具有磨削加工中多刃切削的特點，又同時具有和銑加工相似的加工路線，可以用于曲面、孔、槽的加工，在獲得較高加工效率的同時，又能保證加工表面質(zhì)量。目前此種加工方法已經(jīng)在鋁碳化硅材料成型過程中廣泛應用。
熔滲法是AlSiC制備的關鍵，一般分為有壓力滲透和無壓力滲透，前者根據(jù)生產(chǎn)過程中壓力施加的大小、方式的不同，又分為擠壓熔滲、氣壓壓力熔滲、離心熔滲鑄造法等,主要特點是需要真空和高壓設備，滲透時間較短，有效控制Al與SiC的界面反應，同時與精度的模具相配套，獲得實用性發(fā)展。后者是將Al合金錠放置在SiC預制件上，在合金熔點以上保溫，Al合金液依托毛細管力的作用自發(fā)滲入預制件中，所需設備簡單，易于低成本制備，但產(chǎn)品的機械性能與熱性能略低，對基體合金的成分有較為嚴格的要求，浸透需要在保護氣氛中進行。粉末冶金法對SiC體積分數(shù)可在15% ~ 75%之間調(diào)節(jié)，SiC承載量大，但較難實現(xiàn)材料的一次成形。高體分鋁碳化硅復合材料具有強度高、高導熱、低熱膨脹系數(shù)等優(yōu)異性能。
AESA由數(shù)以千計的T/R模塊（有的高達9 000 個左右）構(gòu)成，在每個T/R模塊內(nèi)部都有用GaAs 技術制作的功率發(fā)射放大器、低噪聲接收放大器、T/ R開關、多功能增益/相位控制等電路芯片，**終生產(chǎn)關鍵在其封裝技術上，因機載對其體積與重量的限制極為苛刻。AlSiC集低熱脹、高導熱、輕質(zhì)于一體，采用AlSiC外殼封裝T/R模塊，包括S、C、X、Ku波段產(chǎn)品，可滿足實用需求。雷達APG-77是一部典型多功能、多工作方式雷達，其AESA直 徑約1m，用2 000個T/R模塊構(gòu)成，每個T/R模塊 輸出功率10W，移相器6位，接收噪聲系數(shù)2.9dB，體積6.4cm3，重14.88g,平均故障間隔MTBF20萬h，其發(fā)射功率比初期產(chǎn)品增加16倍，接收噪聲系數(shù)降低1倍，體積重量減少83%,成本下降82%。以1000個T/R模塊構(gòu)成機載AESA雷達為例，用 AlSiC替代Kovar，雷達重量可減輕34kg，而熱導率比Kovar提高10余倍，且提高整機可靠性MTBF達2000h以上。試驗表明，即使AESA中10%的T/R模塊產(chǎn)生故障，對系統(tǒng)無***影響，30%失效時，仍可維持基本工作性能，具有所謂的“完美降級” 能力。鋁碳化硅可以應用于軌道交通轉(zhuǎn)向架-框架。湖南新型鋁碳化硅常見問題
高體分鋁碳化硅廣泛應用于微電子的散熱基板中。浙江軍民融合鋁碳化硅
除用作慣性器件外，光學/儀表級鋁基碳化硅還可替代鈹材、微晶玻璃、石英玻璃等用作反射鏡鏡坯。例如，美國已采用碳化硅顆粒增強鋁基復合材料制成了超輕空間望遠鏡的主反射鏡和次反射鏡，主鏡直徑為0.3m。反射鏡面帶有拋光的化學鍍鎳層，鎳反射層與鋁基復合材料基材結(jié)合良好、膨脹也十分匹配。在（230-340）K之間進行320次循環(huán)后，鎳反射層仍能保持1/10可見光波長的平面度。由于結(jié)構(gòu)的改進，鋁碳化硅反射鏡比傳統(tǒng)玻璃反射鏡輕50%以上。由于多處采用了新材料。使得整個空間望遠鏡重量*為4.54kg。浙江軍民融合鋁碳化硅
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