类别 |
标准 |
单位 |
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A级品 |
B级品 |
C级品 |
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热导率 |
> 210 |
> 180 |
>150 |
W/m.K (25℃) |
密度 |
> 3.00 |
> 2.97 |
> 2.95 |
g/cm |
膨胀系数 |
7 |
8 |
ppm/℃ (25-150℃) |
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气密性 |
< 5*10 |
atm·cm/s,He |
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抗弯强度 |
> 300 |
MPa |
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电阻率 |
30 |
μΩ·cm |
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弹性模量 |
> 200 |
GPa |
■ 可以使集成电路的封装性能大幅提高,使用铝碳化硅材料进行电子封装,使封装体与芯片的受热膨胀相一致,并起到良好的导热功能,解决了电路的热失效问题;
■ 批量使用AlSiC材料,可以降低封装成本,比目前使用W-Cu、Mo等贵金属材料价格要便宜得多;
■ 有效改良我国航天、军事、微波和其他功率微电子领域封装技术水平,提高功能,降低成本,加快我国航天和军工产品的先进化。例如,过去以可伐(Kovar) 材料作为器件封装外壳的地方,如果换作铝碳化硅外壳,重量就可减少为原来的三分之一,而导热性能则增加为原来的十倍。
■ AlSiC封装材料的开发成功,标志着中国企业不再是在封装领域内一个单纯的蓝领和加工者的角色,而是已经有了自己的具备独立技术内核的封装领先产品,填 补了国内空白,在封装领域内是一项巨大的技术进步;使用西安明科微电子材料有限公司生产的AlSiC,就是支持民族工业,为相关领域的国产化做贡献。
■ 优越的性能使AlSiC比W-Cu、Mo、BeO、Kovar、Mo-Cu、AlN、AlSi、Al2O3等现用封装材料具有更广阔的越的性能使AlSiC比W-Cu、Mo、BeO、Kovar、Mo-Cu、AlN、AlSi、Al2O3等现用封装材料具有更广阔的使用空间
■ AlSiC具有高导热率(180~240W/mK)和可调的热膨胀系数(6.5~9.5×10-6/K),因此一方面AlSiC的热膨胀系数与半导体芯片和陶瓷基片实现良好的匹配,能够防止疲劳失效的产生,甚至可以将功率芯片直接安装到AlSiC基板上;另一方面AlSiC的热导率是可伐合金的十倍,芯片产生的热量可以及时散发。这样,整个元器件的可靠性和稳定性大大提高。
■ AlSiC是复合材料,其热膨胀系数等性能可通过改变其组成而加以调整,因此产品可按用户的具体要求而灵活地设计,能够真正地做到量体裁衣,这是传统的金属材料或陶瓷材料无法做到的。
■ AlSiC的密度与铝相当,比铜和Kovar轻得多,还不到Cu/W的五分之一,特别适合于便携式器件、航空航天和其他对重量敏感领域的应用。
■ AlSiC的比刚度(刚度除以密度)是所有电子材料中最高的:是铝的3倍,是W-Cu和Kovar的5倍,是铜的25倍,另外AlSiC的抗震性比陶瓷 好,因此是恶劣环境(震动较大,如航天、汽车等领域)下的首选材料。
■ AlSiC可以大批量加工,但加工的工艺取决于碳化硅的含量,可以用电火花、金刚石、激光等加工。
■ AlSiC可以镀镍、金、锡等,表面也可以进行阳极氧化处理。
■ 金属化的陶瓷基片可以钎焊到镀好的AlSiC基板上,用粘结剂、树脂可以将印制电路板芯与AlSiC粘合。
■ AlSiC本身具有较好的气密性。但是,与金属或陶瓷封装后的气密性取决于合适的镀层和焊接。
■ AlSiC的物理性能及力学性能都是各向同性的。
检测范围:主要说明该CT系统的检测对象。如能透射钢的最大厚度,检测工件的最大回转直径,检测工件的最大高度或长度,检测工件的最大重量等。使用的射线源:射线能量大小、工作电压、工作电流及焦点尺寸。射线能量...
生产PVC型材用宝华PVC热稳定剂。
钢材常见的力学性能通俗解释归为四项,即:强度、硬度、塑性、韧性。简单的可这样解释: 强度,是指材料抵抗变形或断裂的能力。有二种:屈服强度σb、抗拉强度σs。强度指标是衡量结构钢的重要指标,强度越高说明...
铝碳化硅(AlSiC)是铝和碳化硅复合而成的金属基热管理复合材料,是电子元器件专用封装材料,主要是指将铝与高体积分数的碳化硅复合成为低密度、高导热率和低膨胀系数的封装材料,以解决电子电路的热失效问题。在中国,西安明科微电子材料有限公司与西北工业大学是最早合作开发这种材料的。
大功率率IGBT 散热基板;LED封装照明;航空航天;微电子;壳体封装;民用飞机、高铁等领域
特 性 规 格 亚克力的物理特性表 亚克力耐化学药品性 亚克力厚度公差表 亚克力物性特质与其它原料比较 板材规格 磨砂板规格 亚克力的物理特性表 Average Physical Properties ? 物性? property ASTM Unit Value 光学 Optical 透光率 ? Light Transmittance D1003-61 % 93 屈折率 ? Refractive index D542-50 D542-50 1.49 热 Thermal 热形成温度 ? Hot Forming Temp -? ℃ 140-180 热变形温度 ? Heat Distortion Temp - ℃ 87 线膨胀系数 ? Coefficient Of Liner??????????? Thermal Expansion D696-44 Cm/cm℃ 6×10 -5 比热?
铝碳化硅IGBT基板
铝碳化硅(AlSiC)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。
AlSiC7 MIQAM/QB
类别 | 标准 | 单位 | ||
A级品 | B级品 | C级品 | ||
热导率 | >210 | >180 | >150 | W/m.K(25℃) |
密度 | >3.00 | >2.97 | >2.95 | g/cm3 |
膨胀系数 | 7 | 8 | ppm/℃(25℃) | |
气密性 | <5*10 | atm·cm3/s,He | ||
抗弯强度 | >300 | MPa | ||
电阻率 | 30 | μΩ·cm | ||
弹性模量 | >200 | GPa |
封装之王进入LED应用铝瓷
受热绝不变形
导热性胜于金属
绝无界面热阻
人类所设计的最理想封装材料
轻:比铜轻三分之二,与铝相当
硬:碰不坏,摔不碎
刚:折不弯,不变形
巧:想做什么样就做成什么样
廉:平价材料,个个用得起
美:外表处理后与金属无异
无需复杂设计仅要薄薄一片
铝瓷 MIQAM/QB
类别 | 标准 | 单位 | ||
A级品 | B级品 | C级品 | ||
热导率 | >210 | >180 | >150 | W/m.K(25℃) |
密度 | >3.00 | >2.97 | >2.95 | g/cm3 |
膨胀系数 | 7 | 8 | ppm/℃(25℃) | |
气密性 | <5*10 | atm·cm3/s,He | ||
抗弯强度 | >300 | MPa | ||
电阻率 | 30 | μΩ·cm | ||
弹性模量 | >200 | GPa |
铝碳化硅(AlSiC)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。
铝碳化硅封装材料满足了封装的轻便化、高密度化等要求,适用于航空、航天、高铁及微波等领域,是解决热学管理问题的首选材料,其可为各种微波和微电子以及功率器件、光电器件的封装与组装提供所需的热管理,新材料——铝碳化硅的应用也因此具有很大的市场潜力。
时代亦可以材料命名
科技发展的主要方向之一是新材料的研制和应用,新材料的研究,是人类对物质性质认识和应用向更深层次的进军。
人类社会的发展也无时不伴随着对自然界物质的改造与利用,石器时代伴随人类度过原始生活,铁器时代带来农业文明,以及后来金、银、陶瓷在人类生活中的地位都表明,人类发展史同样也是一部物质材料的发展史。
“十三五规划”就明确就提出构建产业新体系,推动生产方式向柔性、智能、精细转变,促进新一代信息通信技术、新材料、生物医药及高性能医疗器械等产业发展壮大。
新材料在国防建设上作用重大。例如,超纯硅、砷化镓研制成功,导致大规模和超大规模集成电路的诞生,使计算机运算速度从每秒几十万次提高到每秒百亿次以上;航空发动机材料的工作温度每提高100℃,推力可增大24%;隐身材料能吸收电磁波或降低武器装备的红外辐射,使敌方探测系统难以发现等等。
铝碳化硅封装材料的发展已历经三代
第一代是以塑料、金属、陶瓷等为主的简单封装,主要的用途是将器件封装在一起,起到包封、支撑、固定、绝缘等作用,这代封装材料目前主要用于电子产品的封装。
第二代封装材料,以可伐(Kovar)合金、钨铜合金产品为代表,其对于航天、航空、军工国防及以便携、袖珍为主要趋势的当代封装业来讲,有先天的劣势。
第三代封装材料即是以铝碳化硅为代表的产品。铝碳化硅(AlSiC)是将金属的高导热性与陶瓷的低热膨胀性相结合,能满足多功能特性及设计要求,具有高导热、低膨胀、高刚度、低密度、低成本等综合优异性能,是当今芯片封装的最新型材料。目前已大量应用到航空航天、新能源汽车、电力火车,微电子封装等领域。
铝碳化硅封装材料具有较大的市场潜力
目前,国内生产铝碳化硅产品的企业有3家左右,国外企业有7家左右,美国企业4家、欧盟企业1家、日本企业2家。其中,在国内有代理商的有两家企业。
从公开资料来看,多数企业技术研发实力较强、生产装备好、产品品种多、技术先进,具有各类管壳和平板基片产品的研发和生产能力。
日本DENKA化学株氏会社和美国CPS公司是目前世界上规模最大的生产铝碳化硅基板产品的两家企业。目前,上述两家公司占据了铝碳化硅行业绝大部分的市场份额。
铝碳化硅可实现低成本的、无须进一步加工的净成形,还能与高散热材料(金刚石、高热传导石墨等)的经济性并存集成,满足大批量倒装芯片封装、微波电路模块、光电封装所需材料的热稳定性及散温度均匀性要求,同时也是大功率晶体管、绝缘栅双极晶体管的优选封装材料,提供良好的热循环及可靠性。
业内预计,未来中国新材料产值增长速度将保持在每年20%以上。到2020年,中国新材料产业市场规模有望达到数万亿元。巨大的市场需求为新材料产业提供了重要的发展机遇。
来源:铝加网
AlSiC研发较早,理论描述较为完善,有品种率先实现电子封装材料的规模产业化,满足半导体芯片集成度沿摩尔定律提高导致芯片发热量急剧升高、使用寿命下降以及电子封装的"轻薄微小"的发展需求。尤其在航空航天、微波集成电路、功率模块、军用射频系统芯片等封装分析作用极为凸现,成为封装材料应用开发的重要趋势。 封装金属基复合材料的增强体有数种,SiC是其中应用最为广泛的一种,这是因为它具有优良的热性能,用作颗粒磨料技术成熟,价格相对较低;另一方面,颗粒增强体材料具有各向同性,最有利于实现净成形。AlSiC特性主要取决于SiC的体积分数(含量)及分布和粒度大小,以及Al合金成份。依据两相比例或复合材料的热处理状态,可对材料热物理与力学性能进行设计,从而满足芯片封装多方面的性能要求。其中,SiC体积分数尤为重要,实际应用时,AlSiC与芯片或陶瓷基体直接接触,要求CTE尽可能匹配,为此SiC体积百分数vol通常为50%-75%。 此外,AlSiC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AlSiC并存集成过程中,可在最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AlSiC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AlSiC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。
以上信息来源http://www.cecbn.com/infou/htms/article/2007/08/25/200708254125234255967.html
http://www.torreyhillstech.cn/ttc.html