β-SiCP/Al復合材料具有高導熱、低膨脹、高模量、高化學穩(wěn)定性、低密度等優(yōu)異的性能,在電子封裝領域具有廣闊的應用前景。粉末冶金方法具有兩相混合均勻、成分控制和材料成形均比較容易實現(xiàn)、可以獲得高致密度的復合材料等多方面的優(yōu)點,是制備金屬基復合材料,特別是顆粒增強金屬基復合材料的常用方法,因此本文采用粉末冶金方法制備體積分數(shù)為50%的β-SiC/Al電子封裝材料。論文實驗中根據振實密度、松裝密度、空隙率測試結果,首次采用工業(yè)爐生產的平均粒度為17.94μm的β-SiC微粉作為增強體制備鋁基電子封裝材料。實驗中對β-SiC微粉進行1100℃的高溫氧化、HF酸洗和200℃烘干的表面處理方法,除去SiC表面的吸附氣體和水分并使其棱角鈍化,提高了β-SiC粉體的分散性,制備出了增強體分布均勻、致密度高、孔隙少的β-SiC/Al電子封裝材料。論文研究了成型壓力、燒結溫度、熱壓壓力對材料熱導率和熱膨脹系數(shù)的影響,采用金相顯微鏡、掃面電鏡和X-衍射等方法研究了材料的物相,組織形貌及致密度的變化。利用動態(tài)熱機械分析儀測試了復合材料的熱膨脹系數(shù),利用激光導熱儀測試了復合材料的熱導率,確定的比較理想的制備... 

【文章來源】：西安科技大學陜西省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

電子封裝的一般封裝層次從IC芯片的粘結固定開始到產品的完成，微電子封裝一般分為以下幾個層次：（如圖1.1所示：）

（c） 基板 （d）熱沉圖 1.2 SiCP/A1 復合材料在電子封裝中的用途iCp/Al 電子封裝材料熱學性能研究現(xiàn)狀裝材料必須具備高熱導率，以利于散失使用過程中產生的大量的熱；低的且與配的熱膨脹系數(shù)，以減少熱應力失配，從而降低器件的失效，提高可靠性。同材料具有低密度，高剛度等。隨著高密度、大功率集成電路的發(fā)展，提高電子的熱導率和降低其熱膨脹系數(shù)成為解決集成電路熱控的關鍵。對于電子封裝材材料的熱性能是非常關鍵的特性，影響 SiCp/Al 復合材料熱性能的因素很多，顆粒的形狀、大小、體積分數(shù)、界面等，故有必要對其進行研究。 熱導率研究于單相材料而言，材料的導熱率與材料的純度有關：材料越純，導熱率越高。材料的導熱率取決于各組元的導熱率、體積分數(shù)、增強體的分布和尺寸、或基體界面[21] 1.3 SiC/Al 復合材料的導熱率與增強體體積分數(shù)之間的關系[21]可以看出，隨

1 緒論積分數(shù)的增加，復合材料的導熱率呈近似于直料的研究結果[22]表明，隨增強體體積分數(shù)的增導熱率也下降。對于金屬來說，電子導熱是主要阻擋以及界面的散射作用，使自由電子平均自增加，界面增多，自由電子平均自由程下降，者[23]也認為，在 SiCp/Al 復合材料中，增強體 顆粒的含量超過 50%后，基體合金被 SiC 顆粒低。

【參考文獻】：
期刊論文
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[10]碳化硅顆粒增強鋁基復合材料的航空航天應用[J]. 崔巖.  材料工程. 2002(06)

博士論文
[1]SiCp/Al復合材料的制備及其器件的研制[D]. 顧曉峰.武漢理工大學 2006

碩士論文
[1]無壓浸滲法制備β-SiCp/Al電子封裝材料工藝與性能研究[D]. 劉媛媛.西安科技大學 2008



本文編號：3373352