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預制件中,通過金屬Al熔滲制作并存集成的封裝基片。在AlSiC并存集成過程中,可在**需要的部位設置這些成本相對較高的快速散熱材料,降低成本,擴大生產規模,嵌有快速散熱材料的AlSiC倒裝片系統正在接受測試和評估。另外,還可并存集成48號合金、Kovar和不銹鋼等材料,此類材料或插件、引線、密封環、基片等,在熔滲之前插入SiC預成形件內,在AlSiC復合成形過程中,經濟地完成并存集成,方便光電器件封裝的激光連接。高體分鋁碳化硅復合材料具有強度高、高導熱、低熱膨脹系數等優異性能。北京使用鋁碳化硅產品介紹
作為結構件或結構-功能一體化構件,中體分鋁碳化硅可用于我國高分辨率遙感衛星的光機結構。例如,在高分辨率遙感衛星的詳查相機上,若采用這種高剛度、低膨脹的復合材料制作其空間光學反射鏡坯,不僅可近無余量地獲得整體性(無需連接)的復雜輕量化結構,而且由于剛度高、韌性好、可直接加工和裝配,故而可省去現用微晶玻璃反射鏡所必須的沉重的鏡框,從而簡化結構,減輕重量,并***降低光機結構的研制周期、難度和成本。同時,由于鋁碳化硅的熱擴散系數遠高于微晶玻璃,因此可大幅度減少小光機結構的時間常數和熱慣性,使結構更容易達到熱平衡,進而易于保持光學鏡面。另外,由于采用該復合材料的光機系統在大范圍高低溫交替變化下產生的熱光學誤差較小,這將可以簡化甚至可能取消通常必須采用的主動溫控系統,從而實現降低遙感器分系統甚至整星系統的功耗、提高系統可靠性和壽命的目的。多功能鋁碳化硅生產廠家鋁碳化硅已經應用于PW4000發動機風扇出口導葉。
AlSiC封裝材料產業化引起國內科研院所、大學等單位的***重視,積極著手研發其凈成形工藝,部分單位研制成功樣品,為AlSiC工業化生產積累經驗, 離規模化生產尚有一定距離,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等問題。我們公司采用創新型制備工藝,可制備50%-75%體分的鋁碳化硅產品,在碳化硅預制件制備過程中,區別于氧化燒結法,所制備的碳化硅預制件無二氧化硅,對復合材料的熱導率無抑制作用,極大的提高了復合材料的熱導率,且極大低降低了加工成本。
AlSiC的典型熱膨脹系數為(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上消除了。同時AlSiC材質的熱導率可高達(180~240)W/mK(25℃),比鋁合金熱導率還高50%。英飛凌試驗證明,采用AlSiC材料制作的IGBT基板,經過上萬次熱循環,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,但抗彎強度(>300MPa)卻和鋼材一樣好。這使其在抗震性能方面表現***,超過銅基板。因此,在高功率電子封裝方面,AlSiC材料以其獨特的高熱導、低熱膨脹系數和抗彎強度的結合優勢成為不可替代的材質。 杭州陶飛侖新材料有限公司鋁碳化硅產品覆蓋輕質耐磨/高精密結構件、微波電子/光電/大功率 IGBT 模塊封裝等。
2、鋁碳化硅材料成型的關鍵技術:由于金屬所固有的物理和化學特性,其加工性能不如樹脂好,在制造鋁基碳化硅材料中還需解決一些關鍵技術,其中主要表現于:加工溫度高,在高溫下易發生不利的化學反應;增強材料與基體浸潤性差;增強材料在基體中的分布。
(1)、高溫下的不利化學反應問題:在加工過程中,為了確保基體的浸潤性和流動性,需要采用很高的加工溫度(往往接近或高于基體的熔點)。在高溫下,基體與增強材料易發生界面反應,生成有害的反應產物Al4C3,呈脆性,會成為鋁碳化硅材料整體破壞的裂紋源。因此控制復合材料的加工溫度是一項關鍵技術。該問題主要解決方法:①、盡量縮短高溫加工時間,使增強材料與基體界面反應時間降低至比較低程度;②、通過提高工作壓力使增強材料與基體浸潤速度加快;③、采用擴散粘接法可有效地控制溫度并縮短時間。 鋁碳化硅已經應用于豐田發動機缸體。浙江新型鋁碳化硅制定
鋁碳化硅已經應用于制動閥片。北京使用鋁碳化硅產品介紹
鋁碳化硅的浸滲式鑄造有什么特點,如何設計產品,才能在保障產品的可用性前提下盡量降低成本呢?下面羅列出一些設計原則,作為設計人員的參考(當然,您也可以完全不必操心這些事情,把您的產品圖紙、用途和使用環境郵件發送給我們,我們會遵循鋁碳化硅的生產工藝原則,為您設計出產品圖,發回給您審核):
1:尺寸精度:鋁碳化硅材料為各向同性材料,不論在哪個方向上,零件的鑄造尺寸公差應大于1.5/1000。
2.平面度:產品平面度可以做到0.75/1000。
3.表面光潔度:形狀簡單的產品,表面光潔度可以做到1.6微米;形狀復雜的產品,如齒板的齒,表面光潔度可以做到3.2微米。如需要更高光潔度,可以加拋光工序。
4.盡量不設計螺絲孔、通孔、沉孔等孔類結構在零件上,能用U形孔替代,則盡量使用U形孔。 北京使用鋁碳化硅產品介紹
杭州陶飛侖新材料有限公司是一家一般項目:技術服務、技術開發、技術咨詢、技術交流、技術轉讓、技術推廣;新材料技術研發;模具銷售;新型陶瓷材料銷售;金屬基復合材料和陶瓷基復合材料銷售;特種陶瓷制品銷售(除依法須經批準的項目外,憑營業執照依法自主開展經營活動)。以下限分支機構經營:一般項目:金屬材料制造;特種陶瓷制品制造;模具制造;金屬工具制造(除依法須經批準的項目外,憑營業執照依法自主開展經營活動)。的公司,是一家集研發、設計、生產和銷售為一體的專業化公司。陶飛侖新材料深耕行業多年,始終以客戶的需求為向導,為客戶提供***的鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷。陶飛侖新材料致力于把技術上的創新展現成對用戶產品上的貼心,為用戶帶來良好體驗。陶飛侖新材料始終關注電子元器件市場,以敏銳的市場洞察力,實現與客戶的成長共贏。