AlSiC介绍

ALSIC微电子封装材料是西安明科微电子材料有限公司与西北工业大学合作开发的新一代产品。明科公司（Xi'an Miqam Microelectronics Materials Co.,Ltd）是目前国内唯一一家可以生产这种材料的企业。铝碳化硅（AlSiC）金属基热管理复合材料，是电子元器件专用封装材料，主要是指将铝与高体积分数的碳化硅复合成为低密度、高导热率和低膨胀系数的封装材料，以解决电子电路的热失效问题。

AlSiC的性能特点

■AlSiC具有高导热率（170～200W/mK）和可调的热膨胀系数（6.5～9.5×10-6/K），因此一方面AlSiC的热膨胀系数与半导体芯片和陶瓷基片实现良好的匹配，能够防止疲劳失效的产生,甚至可以将功率芯片直接安装到AlSiC基板上；另一方面AlSiC的热导率是可伐合金的十倍，芯片产生的热量可以及时散发。这样，整个元器件的可靠性和稳定性大大提高。■AlSiC是复合材料，其热膨胀系数等性能可通过改变其组成而加以调整，因此产品可按用户的具体要求而灵活地设计，能够真正地做到量体裁衣，这是传统的金属材料或陶瓷材料无法作到的。■AlSiC的密度与铝相当，比铜和Kovar轻得多，还不到Cu/W的五分之一，特别适合于便携式器件、航空航天和其他对重量敏感领域的应用。■AlSiC的比刚度（刚度除以密度）是所有电子材料中最高的：是铝的3倍，是W-Cu和Kovar的5倍，是铜的25倍，另外AlSiC的抗震性比陶瓷好，因此是恶劣环境（震动较大，如航天、汽车等领域）下的首选材料。■AlSiC可以大批量加工，但加工的工艺取决于碳化硅的含量，可以用电火花、金刚石、激光等加工。■AlSiC可以镀镍、金、锡等，表面也可以进行阳极氧化处理。■金属化的陶瓷基片可以钎焊到镀好的AlSiC基板上，用粘结剂、树脂可以将印制电路板芯与AlSiC粘合。■AlSiC本身具有较好的气密性。但是，与金属或陶瓷封装后的气密性取决于合适的镀层和焊接。■AlSiC的物理性能及力学性能都是各向同性的。

使用AlSiC材料的意义

■可以使集成电路的封装性能大幅提高，使用铝碳化硅材料进行电子封装，使封装体与芯片的受热膨胀相一致，并起到良好的导热功能，解决了电路的热失效问题；■批量使用AlSiC材料，可以降低封装成本。本公司对于长期和大批量的订货实行特别优惠，比目前使用W-Cu、Mo等贵金属材料价格要便宜得多；■有效改良我国航天、军事、微波和其他功率微电子领域封装技术水平，提高功能，降低成本，加快我国航天和军工产品的先进化。例如，过去以可伐（Kovar）材料作为器件封装外壳的地方，如果换作铝碳化硅外壳，重量就可减少为原来的三分之一，而导热性能则增加为原来的十倍。■AlSiC封装材料的开发成功，标志着中国企业不再是在封装领域内一个单纯的蓝领和加工者的角色，而是已经有了自己的具备独立技术内核的封装领先产品，填补了国内空白，在封装领域内是一项巨大的技术进步；使用西安明科微电子材料有限公司生产的AlSiC,就是支持民族工业，为相关领域的国产化做贡献。

■优优越的性能使AlSiC比W-Cu、Mo、BeO、Kovar、Mo-Cu、AlN、AlSi、Al2O3等现用封装材料具有更广阔的越的性能使AlSiC比W-Cu、Mo、BeO、Kovar、Mo-Cu、AlN、AlSi、Al2O3等现用封装材料具有更广阔的使用空间

AlSiC材料的性能

AlSiC7牌号密度3.0±0.05g/cm³抗弯强度：400MPa体积分数：70±3vol%热导：≥180W/Mk,20℃）比热：0.75J/gk,20℃电阻率：2.1x10-5W·cm线膨胀系数8.0±0.5x10-6(50-150℃)

AlSiC材料的应用

大功率率IGBT散热基板；LED封装照明；航空航天；微电子；壳体封装；民用飞机、高铁等领域

AlSiC材料的烧结设备

主要尺寸