鋁碳化硅封裝外殼

鋁碳化硅擁有良好的熱導(dǎo)性能，因此在電子封裝領(lǐng)域擁有很廣泛的應(yīng)用。本產(chǎn)品是由鈞杰陶瓷推出的一款高精密、高性能的鋁碳化硅封裝外殼，我們采用了先進(jìn)的加工工藝，可以使產(chǎn)品的表面粗糙度達(dá)到Ra0.4左右，尺寸精度最高可達(dá)0.005mm。我們擁有五軸聯(lián)動(dòng)加工設(shè)備，可加工結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多面體。

鋁碳化硅AlSiC，發(fā)音為“alsick”，是一種金屬基復(fù)合材料，由鋁基體和碳化硅顆粒組成。它具有高導(dǎo)熱性（180-200 W/m K），并且可以調(diào)整其熱膨脹以匹配其他材料，例如硅和砷化鎵芯片和各種陶瓷。它主要用于微電子領(lǐng)域，作為功率半導(dǎo)體器件和高密度多芯片模塊的基板，有助于去除廢熱。
鋁碳化硅存在幾種變體：
AlSiC-9，包含 37 vol.% 的 A 356.2 鋁合金和 63 vol.% 的碳化硅。其導(dǎo)熱系數(shù)為 190–200 W/m K。其熱膨脹率與砷化鎵、硅、磷化銦、氧化鋁、氮化鋁、氮化硅和直接鍵合氮化銅鋁大致匹配。它還與一些低溫共燒陶瓷兼容，例如Ferro A6M 和 A6S、Heraeus CT 2000 和 Kyocera GL560。它在 25 °C 時(shí)的密度為 3.01 g/cm3。
AlSiC-10，包含 45 vol.% 的 A 356.2 鋁合金和 55 vol.% 的碳化硅。它的熱導(dǎo)率為 190–200 W/m K。它的熱膨脹大致匹配，例如印刷電路板、FR-4 和 Duroid。它在 25 °C 時(shí)的密度為 2.96 g/cm3。
AlSiC-12，包含 63 vol.% 的 A 356.2 鋁合金和 37 vol.% 的碳化硅。其導(dǎo)熱系數(shù)為 170–180 W/m K。它與通常與 AlSiC-10 相同的材料兼容。它在 25 °C 時(shí)的密度為 2.89 g/cm3。
AlSiC 復(fù)合材料是銅鉬 (CuMo) 和銅鎢 (CuW) 合金的合適替代品；它們的重量約為銅的 1/3、CuMo 的 1/5 和 CuW 的 1/6，使其適用于對(duì)重量敏感的應(yīng)用；它們也比銅更堅(jiān)固、更堅(jiān)硬。它們可用作散熱器、電力電子設(shè)備的基板（例如 IGBT 和大功率 LED）、散熱器、電子設(shè)備外殼和芯片蓋子，例如微處理器和 ASIC。用于冷卻劑的金屬和陶瓷刀片和通道可以在制造過程中集成到零件中。 AlSiC 復(fù)合材料的生產(chǎn)成本相對(duì)較低（大批量生產(chǎn) 2-4 美元/磅）；然而，專用工具會(huì)導(dǎo)致大量的前期費(fèi)用，使 AlSiC 更適合成熟的設(shè)計(jì)。 [1] [2]熱管可以嵌入到 AlSiC 中，將有效熱導(dǎo)率提高到 500–800 W/m K。
AlSiC 部件通常采用近凈成形方法制造，即通過 SiC 粘合劑漿料的金屬注射成型制造 SiC 預(yù)制件，燒制以去除粘合劑，然后在壓力下用熔融鋁滲透。零件可以以足夠的公差制造，不需要進(jìn)一步加工。該材料完全致密，沒有空隙，并且是密封的。其高剛度和低密度適合用于散熱的翅片等壁薄的較大部件。 AlSiC 可以鍍鎳和鎳金，或通過熱噴涂其他金屬。陶瓷和金屬嵌件可以在鋁滲透之前插入預(yù)制件中，從而形成氣密密封。 [3] AlSiC也可以通過機(jī)械合金化制備。當(dāng)使用較低程度的 SiC 含量時(shí)，零件可以由 AlSiC 片材沖壓而成。
鋁基體含有大量位錯(cuò)，這是材料強(qiáng)度的原因。由于碳化硅顆粒不同的熱膨脹系數(shù)，在冷卻過程中會(huì)引入位錯(cuò)。類似的材料是 Dymalloy，用銅銀合金代替鋁，用金剛石代替碳化硅。其他材料有碳纖維增強(qiáng)銅、金剛石增強(qiáng)鋁、增強(qiáng)碳碳和熱解石墨。