此外,AlSiC可將多種電子封裝材料并存集成,用作封裝整體化,發(fā)展其他功能及用途。研制成功將高性能、散熱快的Cu基封裝材料塊(Cu-金剛石、Cu-石墨、Cu-BeO等)嵌人SiC預(yù)制件中,通過(guò)金屬Al熔滲制作并存集成的封裝基片。在AlSiC并存集成過(guò)程中,可在**需要的部位設(shè)置這些成本相對(duì)較高的快速散熱材料,降低成本,擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,嵌有快速散熱材料的AlSiC倒裝片系統(tǒng)正在接受測(cè)試和評(píng)估。另外,還可并存集成48號(hào)合金、Kovar和不銹鋼等材料,此類材料或插件、引線、密封環(huán)、基片等,在熔滲之前插入SiC預(yù)成形件內(nèi),在AlSiC復(fù)合成形過(guò)程中,經(jīng)濟(jì)地完成并存集成,方便光電器件封裝的激光連接。鋁碳化硅以其優(yōu)越的熱物理性能被稱為第三代電子封裝材料,廣泛應(yīng)用于電子封裝領(lǐng)域。使用鋁碳化硅量大從優(yōu)
鋁碳化硅在T/R組件中的應(yīng)用:本世紀(jì)初,美國(guó)的AlSiC年產(chǎn)量超過(guò)100萬(wàn)件,T/ R模塊已經(jīng)由“磚”式封裝向很薄、邊長(zhǎng)5cm或更小方塊形的“瓦”式封裝發(fā)展,進(jìn)一步降低T/R模塊的尺寸、厚度、重量以及所產(chǎn)生的熱量。歐洲防務(wù)公司、法、英、德聯(lián)合開(kāi)發(fā)機(jī)載AESA及T/R模塊技術(shù),研制具有1200個(gè)T/R模塊全尺寸樣機(jī)的試驗(yàn)工作,俄羅斯積極著手研制第4代戰(zhàn)斗機(jī)用AESA雷達(dá),以色列、瑞典研制出輕型機(jī)載AESA預(yù)警雷達(dá),機(jī)載AESA及 T/R模塊市場(chǎng)持續(xù)升溫。質(zhì)量鋁碳化硅技術(shù)規(guī)范鋁碳化硅可以應(yīng)用于軌道交通轉(zhuǎn)向架-框架。
AESA由數(shù)以千計(jì)的T/R模塊(有的高達(dá)9 000 個(gè)左右)構(gòu)成,在每個(gè)T/R模塊內(nèi)部都有用GaAs 技術(shù)制作的功率發(fā)射放大器、低噪聲接收放大器、T/ R開(kāi)關(guān)、多功能增益/相位控制等電路芯片,**終生產(chǎn)關(guān)鍵在其封裝技術(shù)上,因機(jī)載對(duì)其體積與重量的限制極為苛刻。AlSiC集低熱脹、高導(dǎo)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(shí)用需求。雷達(dá)APG-77是一部典型多功能、多工作方式雷達(dá),其AESA直 徑約1m,用2 000個(gè)T/R模塊構(gòu)成,每個(gè)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(wàn)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(gè)T/R模塊構(gòu)成機(jī)載AESA雷達(dá)為例,用 AlSiC替代Kovar,雷達(dá)重量可減輕34kg,而熱導(dǎo)率比Kovar提高10余倍,且提高整機(jī)可靠性MTBF達(dá)2000h以上。試驗(yàn)表明,即使AESA中10%的T/R模塊產(chǎn)生故障,對(duì)系統(tǒng)無(wú)***影響,30%失效時(shí),仍可維持基本工作性能,具有所謂的“完美降級(jí)” 能力。
鋁基碳化硅(AlSiC)顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料,因其具有高比強(qiáng)度和比剛度、低熱膨脹系數(shù)、低密度、高微屈服強(qiáng)度、良好的尺寸穩(wěn)定性、導(dǎo)熱性以及耐磨、耐疲勞等優(yōu)異的力學(xué)性能和物理性能,被用于電子封裝構(gòu)件材料,在大功率率IGBT 散熱基板、LED封裝照明、航空航天等**領(lǐng)域以及民用信息相控陣天線T/R模塊、大功率微波產(chǎn)品以及宇航電源熱沉載體、殼體中被廣泛應(yīng)用。高體分SiCp/Al復(fù)合材料中主要采用焊接的方式與器件連接,基體材料由于碳化硅顆粒的存在,導(dǎo)致其表面潤(rùn)濕性能較差,無(wú)法滿足焊接功能要求,因此必須在材料表面制備可焊金屬鍍覆層。高體分鋁碳化硅真空壓力浸滲工藝流程包括:陶瓷多孔預(yù)制件制備、真空壓力浸滲、成型件繼續(xù)加工。
AlSiC封裝材料產(chǎn)業(yè)化引起國(guó)內(nèi)科研院所、大學(xué)等單位的***重視,積極著手研發(fā)其凈成形工藝,部分單位研制成功樣品,為AlSiC工業(yè)化生產(chǎn)積累經(jīng)驗(yàn), 離規(guī)模化生產(chǎn)尚有一定距離,存在成本高、SiC體積含量不高、低粘度、55% ~ 75%高體積分材料的制備與漿粒原位固化技術(shù)等問(wèn)題。我們公司采用創(chuàng)新型制備工藝,可制備50%-75%體分的鋁碳化硅產(chǎn)品,在碳化硅預(yù)制件制備過(guò)程中,區(qū)別于氧化燒結(jié)法,所制備的碳化硅預(yù)制件無(wú)二氧化硅,對(duì)復(fù)合材料的熱導(dǎo)率無(wú)抑制作用,極大的提高了復(fù)合材料的熱導(dǎo)率,且極大低降低了加工成本。鋁碳化硅已經(jīng)應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)缸套。北京使用鋁碳化硅供應(yīng)
因鋁碳化硅具有熱導(dǎo)率高、熱膨脹系數(shù)低(熱膨脹系數(shù)同芯片材料相近),有效減少芯片和電路開(kāi)裂的幾率。使用鋁碳化硅量大從優(yōu)
火星大氣密度約為地球的百分之一,主要成分是二氧化碳。表面平均溫度大約為-60℃,比較低-123℃,比較高為27℃。中國(guó)***火星探測(cè)任務(wù)工程火星探測(cè)器*****孫澤洲介紹,為適應(yīng)火星的特殊環(huán)境,火星車將采用復(fù)合記憶纖維、鋁基碳化硅、蜂窩夾層等多種材料制造。它充分結(jié)合了碳化硅陶瓷和金屬鋁的不同優(yōu)勢(shì),具有高導(dǎo)熱性、與芯片相匹配的熱膨脹系數(shù)、密度小、重量輕,以及高硬度和高抗彎強(qiáng)度。其特性主要取決于碳化硅的體積分?jǐn)?shù)(含量)及分布和粒度大小,以及鋁合金成份。使用鋁碳化硅量大從優(yōu)
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(lái),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(duì)用戶產(chǎn)品上的貼心,為用戶帶來(lái)良好體驗(yàn)。陶飛侖新材料始終關(guān)注電子元器件市場(chǎng),以敏銳的市場(chǎng)洞察力,實(shí)現(xiàn)與客戶的成長(zhǎng)共贏。