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新型硅基铝金属高性能电子封装复合材料研究

林锋 , 冯曦 , 李世晨 , 任先京 , 贾贤赏

材料导报

微电子集成技术的快速发展对封装材料提出了更高的要求.在传统封装材料已不能满足现代技术发展需要的情况下,新型硅基铝金属复合材料脱颖而出,以其优异的综合性能成为备受关注的焦点.高体积分数硅基体带来的低热膨胀系数能很好地与芯片相匹配,连通分布的金属(铝)确保了复合材料的高导热、散热性,两者的低密度又保证了复合材料的轻质,尤其适用于高新技术领域.重点探讨了硅基铝金属铝复合材料的主要制备技术及其组织性能机理,并对其未来发展作出展望.

关键词: 电子封装 , , 铝金属 , 硅基复合材料

Si-Al电子封装材料粉末冶金制备工艺研究

杨培勇 , 郑子樵 , 蔡杨 , 李世晨 , 冯曦

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2004.01.040

采用粉末冶金液相烧结工艺制备了Si-50%Al(质量分数)电子封装材料. 研究了压制压力、烧结工艺对材料微观组织及性能的影响. 结果发现: 低温烧结时, 随压制压力增大, 材料密度呈上升趋势, 而高温烧结时, 材料密度较高且变化不大; 增大压制压力不仅提高了材料的致密度, 而且改善了界面接触方式, 在一定范围内使得材料热导率提高, 但压制压力过大时, 则会导致Si粉出现大量的微裂纹等缺陷, 界面热阻急剧上升,从而降低热导性能; 适当提高烧结温度和延长烧结时间可以提高材料的热导率.

关键词: Si-Al电子封装材料 , 液相烧结 , 压制压力 , 热导率

热压法制备Si-Al电子封装材料及其性能

冯曦 , 郑子樵 , 李世晨 , 杨培勇

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2005.01.003

采用真空热压烧结方法,制备了性能优异的Si-Al电子封装材料.其热导率高于110 W·m-1·K~,热膨胀系数从5~10μm·K-1可调控,密度低于2.5 g·cm-3.真空热压方法通过外界压力来克服非润湿状态下的毛细阻力,达到硅颗粒均匀分布,铝相呈连续网络状包裹的理想复合形貌组织.在铝熔点以上温度点进行的液相烧结均满足封装性能要求,且热压时间短、压力低.实验结果表明:热膨胀系数主要由硅含量确定,一定的临界压力值则是影响材料组织及性能的关键参数.

关键词: 电子封装 , 硅铝 , 复合材料 , 热压 , 热导 , 热膨胀系数

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