SiC／Al电子封装材料的制备工艺研究

在 ９０ １１０℃之 间变化 时 ， 着温度 的升 高浸渗 深度增加 ； ０ ０ 随 充分的浸渗 时间可提 高界 面的润湿性 ，
促使铝舍金液顺利浸渗； ｇ Ｍ 量为 １ ％时浸渗能顺利进行； ２ ０ Ｎ 作为保护气氛 ， 不但可以防止氧化， 而且
可以促进铝舍金 液对 ｓ ｉ Ｃ颗粒的浸渗。
压 力约为 ３ ａ ０ＭＰ。模压成型后 １０℃烘干 ， １ ０ ５ 经 ０℃的焙烧 处理得到 ＳＣ预制型 。将预制型加热至 １ ０ １ ｉ ０℃ ， ０
随后完全浸入 ９０ ０ ０ １ ０℃【的熔融铝液中， １ ５ ］ 在氮气气氛下自 发浸渗 １ ４ｈ得到 Ｓ ／ Ｉ ～ ， ｉ Ａ 复合材料。 Ｃ
１２ 实验样品的微观结构分析 ． 用光学显微镜 观察铝渗碳化硅复合材料的金相组织 ， Ａ Ａ 用 ＭＲ Ｙ一１０ ００型扫描电子显微镜观察铝渗碳化硅
复合材料的断 Ｉ形貌 。 ： １
收稿 日期 ： ｏ ５一ｏ —２ ２ｏ ４ ７
作者简介： 王
涛 （９８ ， 。 １７ －）女 湖北天 门人 ， 讲师 ， 硕士 ， 主要从 事无机材料 的教学与研究
图 ｌ ｉ／ １ Ｓ Ａ 复合 材料 的 Ｓ Ｍ 照片 Ｃ Ｅ
Ｆｇ １ Ｓ ｈ ｔ￣ ｐ ｙｏ ｉ Ａ１ ｏ ｘ ｔ ｉ． ＥＭ ｐ ｏｏ ｈ ｆＳＣ／ ｍｉ￣ｉ ｅ ｅ
图 ２ 温度对浸渗深度 的影 响
Ｆｉ． Ｅｆｅｔ ｆｔｍｐ ｒｔｒ ｎ ｉｆ ｔａｉｎｄ ｐ ｈ ｇ２ ｆｃ ｅ ｅａｕ ｅｏ ｉｒ ｔ ｅ ｔ ｏ ｎｌ ｏ
无压浸渗 的工艺参 数对 ＳＣＡ 复合材料成型的影响 。 ｉ／ Ｉ
１ 实验方法
１ １ 实验原料和方法 ． ＳＣ预制型采用的是纯度为 ９ ％的 ａ ｉ ｉ ６ —ＳＣ颗粒 ， 其平均粒径为 ４ ａ ； ５／ 铝合金 为 Ｚ １１ ｎ Ｌ０ 铝合金 。 ｉ ＳＣ颗粒预制型制备时 ， 粘结剂 、 增塑剂 、 润滑剂和溶剂分别采用聚乙烯 醇、 丙三醇 、 硬脂酸和蒸馏水【 ， ４ 模压 ］
ｃ ｎ ｅ ｔｏ ｇａ ｄ Ｎ２ ｈ ｖ ｕ ｈ ｅｆｃ ｎ ｔ ｅ ｆｂ ｉａｉｎ ｐ ｏ ｅｓａ ｄ ｐ ｏ ｅ ｔ ｓｏ ｉ Ａ１ｃｍ ｌ） ｏ ｔｎ ｆ Ｍ ｎ ａ ｅｍ ｃ ｆｅｔｏ ｈ ａ ｒ ｔ ｒｃ ｓ ｎ ｒｐ ｒｉ ｆＳＣ／ ｃ ｏ ｅ ｏ ｘＳ —
Ｊｎ ２ ０ ｕ ． ０６
文章编 号：１７ —９ ５ ２ ０ ）２—０ ２ —０ ６ ２ ３１（０ ６ ０ ２４ ３
ＳＣ／ 电子 封装 材 料 的 制备 工 艺 研 究 ｉ ＡＩ
王 涛， 王志华
７０５ ） １０ ４ （ 西安科技大学 材料科学与工程系 ， 陕西 西安
摘
要： 对用无压浸渗法制备 高体积 分数 的 ＳＣＡ 复合 材料 的浸渗过程进行 了分析 。结果表 明 ： ｉ／ Ｉ 温度
ｉｅ． ｔ
Ｋｅ ｒ ｓ ｉ Ａ１ ｍｐ ｓｔ ；ｐ ｅｓ ｒ — ｆｅ ｆ ｔａｉｎ；ｆｂ ｉ ｔ ｎ ｔｃ ｎ ｌｇ ｙｗｏｄ ：ＳＣ／ ｏ ｃ ｏｉ ｅ ｒｓｕ ｅ —ｒ ｅｉ ｉ ｒｔ ｎ ｌ ｏ ａ ｒ ｉ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ａ ｃ ｏ
Ｓ ／Ｉ ｉ Ａ 基复合材料以其低热膨胀系数（Ｔ ）高热导率、 Ｃ Ｃ Ｅ、 高刚度、 低密度、 及低成本等优点而被广泛应用在 电子封装领域 一 引。无压浸渗是一种低 成本 的 、 可制造高体 积分数 陶瓷增强体金属基 复合 材料复杂零件 的新工 艺技术 。因而无压 浸渗方法制备 ＳＣ Ａ 基复合材 料 日益受到材 料科学与工程 界 的关 注［ ｉ／ Ｉ 引。文 中主要研 究 的是
（ ｅｔｏ Ｄ ｐ． ｆＭａ ｒ ｌ ｃ ｎｅ ｎ ｎ ｉ ｅｉ ， ’． Ｕ ｉ ｒ ｔ ｏ ￣ ｅｃ ａ ｅ ｎｌ ｙ ’ｔ ７ ０ ５ ，ｈ ｎ ） ｔ ｉ ｉ ｃ ａ ｄＥ ｇｎ ｒ ｇ 船 ａ ｎｖ ｓ ｙ ｆ ｎｅ ｎ Ｔｃ ｏ ｇ ， ａ １０ ４ Ｃ ｉ ｅａＳｅ ｅ ｎ ｎ ｅｉ ｄ ｈ ｏ ｌ ａ
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ａｎａ ｐ ｏ ｃ ｏｐ ｅｓ ｒ — ｆｅ ｔｌ ｎｉ ｒｔ ｎ ｔｃ ｎ ｌｇ ｏ ａ ｒｃ ｔ ｇＳ Ｃ ＡＩ ｏ ｏ — ｐ ｒａ ｈｔ ｒｓ ｕ ｅ — ｒｅｍｅａ ｆ ｔａ ｉ ｅ ｈ ｏｏ ｙｆ ｒｆｂ ｉａｉ ｉ ／ ｍｐ ｓ ｉ ｌ ｏ ｎ ｏ ｉ ｓｆ ｎ ＋Ｔｈ ｅｕｔ ｎ ｉａｅ ｔ ａ ａ ａ ｔｒ ｕ ｈ ａ ｎ ｉ ｒｔ ｎ ｔｍｐ ｒｔ ｒ ｎ ｉ ，ａ ｄ ｔ ｅ ｔｉ ｕｄ ｅ ｅ ｒｓ ｌ ｉｄｃ ｔ ｈ ｔｐ ｒｍｅｅｓｓ ｃ ｓｉ ｆｔａｉ ｅ ｅ ａｕ ｅａ ｄ ｔ ｓ ｌ ｏ ｍｅ ｎ ｈ
维普资讯
第２ ６卷
第 ２期
西
安
科
技

大
学
学 报
Ｖ０ ．６ Ｎｏ ２ １２ ．
２０ ０６年 ６月
Ｊ ＵＲ ＡＬＯ ’ Ｎ Ｕ ＶＥ ＳＴ Ｃ Ｅ Ｅ Ａ Ｄ Ｅ ＨＮ Ｏ Ｙ Ｏ Ｎ Ｆ ＸＩＡ ＮＩ Ｒ Ｉ Ｙ ＯＦＳ ＩＮＣ Ｎ Ｔ Ｃ ＯＬ Ｇ
维普资讯
第２ 期
王 涛等 Ｓ ／ １ ｉ Ａ 电子封装材料的制备工艺研究 Ｃ
２ 实验结果与分析
图１ 是制备得到的 ｓ 复合材料试样 在扫描 电镜下的照片。由图 １ 以看 出 ： 液和 ｓＣ颗粒间的结合 ｉ Ｃ 可 铝 ｉ 是很充分的 ， 细小的颗粒 间的孔 隙也能够 良好地浸渗和结合 ， 制备的坯体致密。
关键词 ：ｉ Ｓ
复合材料 ； 浸渗 ； 无压 制备工艺
文献标识码 ： Ａ
中图分类号 ： Ｂ ３ ３ Ｔ ３
Ｐｒ ｐ ｒ ｔｏ ｅ ｈ ｉ ｕ ｆＳ Ｃ／ ｏ ｅ ａ ａ ｉｎ ｔ ｃ ｎ ｑ ｅ ｏ ｉ ＡＩｃ ｍｐ ｓｔ ｏｉ ｅ
Ｗ ＡＮＧ ０ Ｔａ 。Ｗ Ａ Ｇ ｈ， ｕ Ｎ Ｚ ｉ ａ ｈ