2.2.铝碳化硅是铝基碳化硅颗粒增强复合材料的简称,它充分结合了碳化硅陶瓷和金属铝的不同优势,具有高导热性、与芯片相匹配的热膨胀系数、密度小、重量轻,以及高硬度和高抗弯强度。是新一代电子封装材料中的佼佼者,满足了封装的轻便化、高密度化等要求,适于应用航空、航天、高铁及微波等领域,是解决热学管理问题的首选材料。铝碳化硅是一种颗粒增强金属基复合材料,采用Al合金作基体,按设计要求,以一定形式、比例和分布状态,用SiC颗粒作增强体,构成有明显界面的多组相复合材料,兼具单一金属不具备的综合优越性能。此外,铝碳化硅可将多种电子封装材料并存集成,用作封装整体化,发展其他功能及用途。研制成功将高性能、散热快的Cu基封装材料块(Cu-金刚石、Cu-石墨、Cu-BeO等)嵌入SiC预制件中,通过金属Al熔渗制作并存集成的封装基片。在铝碳化硅并存集成过程中,可在挺需要的部位设置这些昂贵的快速散热材料,降低成本,扩大生产规模,嵌有快速散热材料的倒装片系统正在接受测试和评估。另外,还可并存集成48号合金、Kovar和不锈钢等材料,此类材料或插件、引线、密封环、基片等,在熔渗之前插入SiC预成型件内,在铝碳化硅C复合成形过程中,经济地完成并存集成,方便光电器件封装的激光连接。 采用喷射沉积技术,制备了内部组织均匀、性能优良、Si含量高达70wt%(重量百分率)的高硅铝合金SiAl封装材料,高硅铝合金的CTE与Si、GaAs相匹配,也可用于射频、微波电路的封装及航空航天电子系统中,发展为一种轻质金属封装材料。
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