在國內(nèi),隨著AESA產(chǎn)品的定型,T/R模塊出現(xiàn)批量生產(chǎn)需求,其基板、殼體的生產(chǎn)極為關(guān)鍵,采用近凈成形技術(shù),研制出小批量T/R模塊封裝外殼樣品。用無壓溶滲AlSiC制作基座替代W-Cu基座,封裝微波功率器件,按GJB33A-97和GJB128A-97軍標(biāo)嚴(yán)格考核,器件的微波性能、熱性能無變化,可完全滿足應(yīng)用要求,前者的重量只及W-Cu基座的 20%,且成本*為后者的1/3左右,有望在封裝領(lǐng)域大量替代W-Cu、Mo-Cu等材料。國產(chǎn)L波段功率器件月批量生產(chǎn)累計(jì)上千只,實(shí)現(xiàn)某型號(hào)雷達(dá)***國產(chǎn)化、固態(tài)化,今后幾年會(huì)持續(xù)批量生產(chǎn),S、C波段功率模塊怎樣低成本生產(chǎn),將涉及AlSiC封裝材料的研發(fā)應(yīng)用。高體分鋁碳化硅廣泛應(yīng)用于高鐵的大功率IGBT模塊中。湖南優(yōu)勢鋁碳化硅常見問題
隨著AlSiC復(fù)合材料在航空航天、汽車、***、電子、體育用具等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,對其制品的加工精和表面質(zhì)量的要求也越來越高,采用傳統(tǒng)的機(jī)械加工方法或單一的特種加工方法,都難以實(shí)現(xiàn)高標(biāo)準(zhǔn)的加工要求。這就要求在對AlSiC復(fù)合材料的機(jī)械切削加工、激光加工、超聲加工和電火花加工的加工工藝、加工機(jī)理進(jìn)行研究的同時(shí),更多地注重研究復(fù)合加工技術(shù),尤其是超聲加工與機(jī)械切削加工、電解加工、電火花加工相配合的復(fù)合加工技術(shù)的研究工作。安徽通用鋁碳化硅行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)杭州陶飛侖新材料有限公司可大批量生產(chǎn)高性能的鋁碳化硅復(fù)合材料。
倒裝芯片封裝FCP技術(shù)優(yōu)勢在于能大幅度提高產(chǎn)品的電性能、散熱效能,適合高引腳數(shù)、高速、多功 能的器件。AlSiC的CTE能夠與介電襯底、焊球陣列、低溫?zé)Y(jié)陶瓷以及印刷電路板相匹配,同時(shí)還具有髙熱傳導(dǎo)率、**度和硬度,是倒裝焊蓋板的理想材料,為芯片提供高可靠保護(hù)。AlSiC可制作出復(fù)雜的外形,例如,AlSiC外殼產(chǎn)品有多個(gè)空腔,可容納多塊芯片,用于提供器件連接支柱、填充材料的孔以及不同的凸緣設(shè)計(jì)。AlSiC外形表面支持不同的標(biāo)識(shí)和表面處理方法,包括激光打印、油漆、油墨、絲網(wǎng)印刷、電鍍,完全滿足FCP工藝要求。
鋁碳化硅研發(fā)較早,理論描述較為完善,其主要分類一般按照碳化硅體積含量可分為高體分鋁碳化硅(SiC體積比55%-75%)、中體分鋁碳化硅(SiC體積比35%-55%)、低體分鋁碳化硅(SiC體積比5%-35%)。從產(chǎn)業(yè)化趨勢看,AlSiC可實(shí)現(xiàn)低成本的、無需進(jìn)一步加工的凈成形(net-shape )或需少量加工的近凈成形制造,還能與高散熱材料(金剛石、高熱傳導(dǎo)石墨等)的經(jīng)濟(jì)性并存集成,滿足:大批量倒裝芯片封裝微波電路模塊光電封裝所需材料的熱穩(wěn)定性及散溫度均勻性要求,同時(shí)也是大功率晶體管絕緣柵雙極晶體管(IGBT)等器件的推薦封裝材料,提供良好的熱循環(huán)及可靠性。鋁碳化硅已經(jīng)應(yīng)用于F16-腹鰭及蒙皮。
AlSiC的典型熱膨脹系數(shù)為(6~9)X10-6/K,參考芯片的6X 10-6/K,如果再加上芯片下面焊接的陶瓷覆銅板,那么三倍的差異就從本質(zhì)上消除了。同時(shí)AlSiC材質(zhì)的熱導(dǎo)率可高達(dá)(180~240)W/mK(25℃),比鋁合金熱導(dǎo)率還高50%。英飛凌試驗(yàn)證明,采用AlSiC材料制作的IGBT基板,經(jīng)過上萬次熱循環(huán),模塊工作良好如初,焊層完好。
AlSiC材料很輕,只有銅材的1/3,和鋁差不多,但抗彎強(qiáng)度(>300MPa)卻和鋼材一樣好。這使其在抗震性能方面表現(xiàn)***,超過銅基板。因此,在高功率電子封裝方面,AlSiC材料以其獨(dú)特的高熱導(dǎo)、低熱膨脹系數(shù)和抗彎強(qiáng)度的結(jié)合優(yōu)勢成為不可替代的材質(zhì)。 杭州陶飛侖制備的大尺寸結(jié)構(gòu)件不僅材料性能優(yōu)異,且大幅提高了材料的可加工性能。河北鋁碳化硅量大從優(yōu)
鋁碳化硅已經(jīng)應(yīng)用于玉兔號(hào)行走裝置。湖南優(yōu)勢鋁碳化硅常見問題
大電流IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)模塊在工作時(shí),會(huì)產(chǎn)生大量的熱。尤其是工作電流達(dá)到600A以上的IGBT模塊。類似功率模塊的封裝熱管理工藝中,考慮的目標(biāo)是消除熱結(jié)。那么,需要在芯片底部和散熱器之間的熱通道建設(shè)盡量暢通。銅基板具有良好的導(dǎo)熱能力,但銅的熱膨脹系數(shù)接近IGBT芯片的三倍,而且IGBT芯片陶瓷襯底的面積可高達(dá)50mmx60mm,這三倍的差異在低功率模塊封裝可用陶瓷覆銅板或多層陶瓷覆銅板來過渡解決。高功率模塊如果用銅基板去承載芯片襯底同時(shí)在下方接合散熱器的話,焊接的銅基板經(jīng)受不住1000次熱循環(huán),焊接外緣就會(huì)出現(xiàn)分層脫離。這種情況下壓接法制造出的模塊,如長期在震動(dòng)環(huán)境下使用,如軌道機(jī)車、電動(dòng)汽車、飛機(jī)等,其可靠性會(huì)大幅下降。那么,如何牢固封裝高功率IGBT模塊,使其在震動(dòng)、高溫、粉塵等環(huán)境下可使用呢?業(yè)界的辦法是采用AlSiC材料來制作IGBT基板。湖南優(yōu)勢鋁碳化硅常見問題
杭州陶飛侖新材料有限公司致力于電子元器件,以科技創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)***管理的追求。公司自創(chuàng)立以來,投身于鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷,是電子元器件的主力軍。陶飛侖新材料致力于把技術(shù)上的創(chuàng)新展現(xiàn)成對用戶產(chǎn)品上的貼心,為用戶帶來良好體驗(yàn)。陶飛侖新材料始終關(guān)注電子元器件市場,以敏銳的市場洞察力,實(shí)現(xiàn)與客戶的成長共贏。