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不少低密度、的金屬基復(fù)合材料非常適合航空、航天用途。金屬基復(fù)合材料的基體材料有很多種,但作為熱匹配復(fù)合材料用于封裝的主要是Cu基和燦基復(fù)合材料。金屬表面處理編程囊括了加工的工序設(shè)定、刀具選擇,轉(zhuǎn)速設(shè)定,刀具每次進給的距離等等。金屬封裝外殼壓鑄的原則就是不浪費,節(jié)省時間和成本,但是不利于后期的陽極氧化工藝,還可能留下沙孔流痕等等影響質(zhì)量和外觀的小問題,當然,廠商們都有一個良品率的概念,靠譜的廠商是不會讓這些次品流入到后面的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中去的。銅、鋁純銅也稱之為無氧高導(dǎo)銅(OFHC),電阻率1.72μΩ·cm,僅次于銀。它的熱導(dǎo)率為401W(m-1K-1),從傳熱的角度看,作為封裝殼體是非常理想的,可以使用在需要高熱導(dǎo)和/或高電導(dǎo)的封裝里,然而,它的CTE高達16.5×10-6K-1,可以在剛性粘接的陶瓷基板上造成很大的熱應(yīng)力。
金屬表面處理CNC加工開始前,首先需要建模與編程。與銅復(fù)合的材料沿碳纖維長度方向CTE為-0.5×10-6K-1,熱導(dǎo)率600-750W(m-1K-1),而垂直于碳纖維長度方向的CTE為8×10-6K-1,熱導(dǎo)率為51-59W(m-1K-1),比沿纖維長度方向的熱導(dǎo)率至少低一個數(shù)量級。3D建模的難度由產(chǎn)品結(jié)構(gòu)決定,結(jié)構(gòu)復(fù)雜的產(chǎn)品建模較難,需要編程的工序也更多、更復(fù)雜。雖然設(shè)計者可以采用類似銅的辦法解決這個問題,但銅、鋁與芯片、基板嚴重的熱失配,給封裝的熱設(shè)計帶來很大困難,影響了它們的廣泛使用。1.2 鎢、鉬Mo的CTE為5.35×10-6K-1,與可伐和Al2O3非常匹配,它的熱導(dǎo)率相當高,為138 W(m-K-1),故常作為氣密封裝的底座與可伐的側(cè)墻焊接在一起,用在很多中、高功率密度的金屬封裝中 這些材料不僅包括金屬封裝的殼體或底座、引線使用的金屬材料,也包括可用于各種封裝的基板、熱沉和散熱片的金屬材料,為適應(yīng)電子封裝發(fā)展的要求,國內(nèi)開展對金屬基復(fù)合材料的研究和使用將是非常重要的。
雖然金屬表面處理設(shè)計師銅類似的方法可以被采用以解決這個問題,但銅和鋁的芯片,所述襯底的嚴重的熱失配,所述封裝的熱設(shè)計了很大的困難影響它們的廣泛使用。 1.2鎢,鉬(Mo)具有5.35×10-6K-1的CTE,和鐵鎳鈷合金和Al2O3匹配時,它的熱導(dǎo)率非常高,為138 W(MK-1),正如經(jīng)常氣密封裝基座和側(cè)壁焊接在一起可伐,在許多包所使用的金屬,所述高功率密度 的Cu / W和Cu /沫以減少銅CTE可以更小和銅的材料例如Mo,W等的CTE值的復(fù)合物,以得到銅/ W和Cu /鉬金屬 - 金屬復(fù)合材料。美國Sencitron企業(yè)在TO-254氣密性金屬封裝中應(yīng)用陶瓷絕緣子與Glidcop導(dǎo)線封接。這些材料具有高的導(dǎo)電性,導(dǎo)熱性,同時整合鎢,鉬的低CTE,高硬度特性。的Cu / W和Cu /沫CTE可以根據(jù)組分的相對含量的變化進行調(diào)整,可以用作封裝基座,散熱器也可以用作散熱片。 形式的金屬包裝,加工柔性的,和特定組件(例如,混合集成A / d或d / A轉(zhuǎn)換器)為一體的,對于低I / O芯片和多用途單芯片的數(shù)量,但也它適用于RF,微波,光,聲表面波器件和高功率,小批量滿足高可靠性要求。
金屬表面處理的殼體或底座、引線使用的金屬材料,也包括可用于各種封裝的基板、熱沉和散熱片的金屬材料,為適應(yīng)電子封裝發(fā)展的要求,國內(nèi)開展對金屬基復(fù)合材料的研究和使用將是非常重要的。材料工作者在這些材料基礎(chǔ)上研究和開發(fā)了很多種金屬基復(fù)合材料(MMC),它們是以金屬(如Mg、Al、Cu、Ti)或金屬間化合物(如TiAl、NiAl)為基體,以顆粒、晶須、短纖維或連續(xù)纖維為增強體的一種復(fù)合材料。金屬表面處理的殼體或底座、引線使用的金屬材料,也包括可用于各種封裝的基板、熱沉和散熱片的金屬材料,為適應(yīng)電子封裝發(fā)展的要求,國內(nèi)開展對金屬基復(fù)合材料的研究和使用將是非常重要的。非常好的導(dǎo)熱性,提供熱耗散;③非常好的導(dǎo)電性,減少傳輸延遲;④良好的EMI/RFI屏蔽能力; ⑤較低的密度,足夠的強度和硬度,良好的加工或成形性能;⑥可鍍覆性、可焊性和耐蝕性,以實現(xiàn)與芯片、蓋板、印制板的可靠結(jié)合、密封和環(huán)境的保護;⑦較低的成本。傳統(tǒng)金屬封裝材料包括Al、Cu、Mo、W、鋼、可伐合金以及Cu/W和Cu/Mo等