一种铝硅复合材料的制作方法

文档序号:9642479阅读:461来源:国知局
一种铝硅复合材料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子元器件封装外壳应用领域,尤其涉及微波组件、T/R组件等高端元器件封装外科中。
【背景技术】
[0002]传统的电子元器件封装外壳制备所采用的材料有冷乳钢、无氧铜以及铝合金等金属。这些传统封装材料因其材料本身的特点,应用领域皆有所限制。例如,冷乳钢因其导热系数偏小,达不到芯片高散热的要求,因而只能应用于散热要求不太高的场合;无氧铜导热好,但因其密度大,膨胀系数大,不能大规模应用于航空航天器中以及对重量比较敏感的场合;铝合金虽然密度小,因其膨胀系数太大,不能有效地与芯片匹配,因而不能用于高端芯片的直接封装,需借助过渡材料或结构才能实现与芯片的匹配焊接,因而增加了器件的重量及成本,同时,降低了其器件整体的可靠性。

【发明内容】

[0003]为同时适应电子元器件封装外壳对其制备材料的高热导率、低膨胀系数和小密度等综合性能的要求,本发明提供了一种铝硅复合材料,可同时满足高热导率、低膨胀系数和小密度等材料属性要求,其具体权利要求如下:
[0004]该铝硅复合材料成分含量为:硅45 %,铝54 %,铁0.3 %,镍0.04 %,钛0.05 %,镐0.02%,钒0.01%,其余为杂质;导热系数为彡130W/m.K,热膨胀系数为(11.0?13.5)*10-6,密度为 2.5±0.lg/cm3,抗拉强度彡 102MPa。
[0005]与传统铝合金相比,该铝硅复合材料密度和导热系数相仿,但其具有铝合金无法比拟的的显著优点,那就是膨胀系数小,仅为铝合金的1/2左右(常规铝合金膨胀系数约为23*10-6)。因此,该铝硅复合材料可取代铝合金,广泛应用于芯片匹配焊接领域,而无需增加过渡材料或结构,极大的降低了成本和器件重量,同时提高了器件整体的可靠性。
【具体实施方式】
[0006]该铝硅复合材料成分含量为:硅45 %,铝54 %,铁0.3 %,镍0.04 %,钛0.05 %,镐0.02%,钒0.01%,其余为杂质;导热系数为彡130W/m.K,热膨胀系数为(11.0?
13.5)*10-6,密度为 2.5±0.lg/cm3,抗拉强度彡 102MPa。
【主权项】
1.该铝硅复合材料成分含量为:硅45 %,铝54 %,铁0.3 %,镍0.04 %,钛0.05 %,镐0.02%,钒0.01%,其余为杂质;导热系数为彡130W/m.K,热膨胀系数为(11.0?.13.5)*10-6,密度为 2.5±0.lg/cm3,抗拉强度彡 102MPa。
【专利摘要】一种铝硅复合材料,具有导热系数高、密度小和热膨胀系数与芯片匹配等显著优点,广泛应用于高端电子元器件封装外壳领域。该铝硅复合材料的成分含量为:硅45%,铝54%,铁0.3%,镍0.04%,钛0.05%,镐0.02%,钒0.01%,其余为杂质。该铝硅复合材料的导热系数为≥130W/m·K,热膨胀系数为(11.0~13.5)*10-6,密度为2.5±0.1g/cm3,抗拉强度≥102MPa。
【IPC分类】C22C21/02
【公开号】CN105401010
【申请号】CN201510870604
【发明人】刘照萍
【申请人】重庆重通成飞新材料有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年12月2日
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