电子封装材料及其应用;;二、电子封装材料的分类j6国际; ;;布线;层间介质;密封材料;三、电子封装工艺;3.电子封装材料研究现状;3.1 陶瓷基封装材料; Al2O3陶瓷基片由于原料丰富、强度、硬度高、绝缘性、化学稳j6国际定性、 与金属附着性良好，是目前应用最成熟的陶瓷基封装材料。但是Al2O3热膨胀系数和介电常数比Si高，热导率不够高，限制了其在高频，高功率，超大规模集成封装领域的应用。 AlN具有优良的电性能和热性能，适用于高功率，多引线和大尺寸封装。但是AlN存在烧结温度高，制备工艺复杂，成本高等缺点，限制了其大规模生产和使用。 SiC 陶瓷的热导率很高，热膨胀系数较低，电绝缘性能良好，强度高。但是SiC介电常数太高，限制了高频应用，仅适用于低频封装。 ;3.2 塑料基封装材料;b.常用塑料基封装材料;聚酰亚胺封装：聚酰亚胺可耐350~450℃的高温、 绝缘性好、介电性能优良、抗有机溶剂和潮气的浸湿等优点，主要用于芯片的钝化层、应力缓冲和保护涂层、层间介电材料、液晶取向膜等,特别用于柔性线金属基封装材料;b.常用金属基电子封装材料;新型金属基封装材料： Si/Al合金： 利用喷射成形技术制备出Si质量分数为70%的Si2Al合金，其热膨胀系数为(6-8)×10- 6K- 1热导率大于100W/(m·K)密度为2.4-2.5g/cm3, 可用于微波线路、光电转换器和集成线路的封装等。 提高Si含量,可降低热膨胀系数和合金密度,但增加了气孔率,降低了热导率和抗弯强度。Si含量相同时,Si颗粒较大的合金的热导率和热膨胀系数较高, Si颗粒较小的合金的抗弯强度较高。Al/Si2合金应用前景广阔。 ;Cu/C纤维封装： C纤维的纵向热导率高（1000W/(m·k)），热膨胀系数很小（-1.6×10-6K-1因），此Cu/C纤维封装材料具有优异的热性能。对于Cu/C纤维封装材料，其具有明显的各向异性，沿着C纤维方向的热导率远高于横向分布的热导率。 Cu与C的润湿性差,固态和液态时的溶解度小,且不发生化学反应。因此,Cu/C 纤维封装材料的界面结合是以机械结合为主的物理结合, 界面结合较弱。所以，Cu/C纤维封装材料制备过程中需要首先解决两组元之间的相溶??问题,以实现界面的良好结合。此外,C纤维价格昂贵，而且Cu/C纤维封装材料还存在热膨胀滞后的问题。 ;3.4三种类型封装材料对比;3.5 绿色电子封装材料;结语; 在军事、 航空航天和高端民用电子器件等领域,陶瓷基封装材料将向多层化方向发展,低温共烧陶瓷具有广阔的前景，多层陶瓷封装的发展重点是可靠性好,柔性大、成本低。高导热、高密封的AlN发展潜力巨大,应在添加物的选择与加入量、烧结温度、粉料粒度、氧含量控制等关键技术上重点突破。 未来的金属基封装材料将朝着高性能、低成本、低密度和集成化的方向发展。轻质、高导热和CTE匹配的Si/Al、SiC/Al合金将有很好的前景。;

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