مواد غیر متعارف/خاص
بسته های آلیاژ آلومینیوم
توضیح کوتاه:
از مزایای آلیاژ آلومینیوم می توان به وزن سبک، استحکام قوی و سهولت قالب گیری آن اشاره کرد.به این ترتیب در تولید بسته بندی الکترونیکی به طور گسترده ای استفاده می شود.
ویژگی های اصلی:
هدایت حرارتی بالا
• چگالی کم
•قابلیت آبکاری و کارپذیری خوب، سیم بری، سنگ زنی و آبکاری طلای سطحی قابل انجام است.
| مدل | ضریب انبساط حرارتی/×10-6/ ک | رسانایی حرارتی/W·(m·K)-1 | چگالی/g·cm-3 |
| A1 6061 | 22.6 | 210 | 2.7 |
| A1 4047 | 21.6 | 193 | 2.6 |
بسته بندی فلزی سیلیکون آلومینیومی
توضیح کوتاه:
آلیاژهای Si/Al برای بسته‌های الکترونیکی عمدتاً به مواد آلیاژی یوتکتیک با محتوای سیلیکون 11 تا 70 درصد اشاره دارد.چگالی آن کم است، ضریب انبساط حرارتی را می توان با تراشه و بستر مطابقت داد، و توانایی آن در دفع گرما عالی است.عملکرد ماشینکاری آن نیز ایده آل است.در نتیجه آلیاژهای Si/Al پتانسیل بسیار زیادی در صنعت بسته بندی الکترونیکی دارند.
ویژگی های اصلی:
• اتلاف سریع گرما و هدایت حرارتی بالا می تواند مشکلات اتلاف گرما را که در توسعه دستگاه های پرقدرت ذاتی است حل کند.
•ضریب انبساط حرارتی قابل کنترل است، که این امکان را فراهم می کند تا با تراشه مطابقت داشته باشد و از استرس حرارتی بیش از حد که می تواند باعث خرابی دستگاه شود جلوگیری می کند.
• چگالی کم
| نام گذاری آلیاژ CE | ترکیب آلیاژی | CTE،ppm/℃،25-100℃ | چگالی، گرم بر سانتی متر مکعب | رسانایی حرارتی در 25 ℃ W/mK | مقاومت خمشی، مگاپاسکال | قدرت تسلیم، مگاپاسکال | مدول الاستیک، GPa |
| CE20 | Al-12% Si | 20 | 2.7 | ||||
| CE17 | Al-27% Si | 16 | 2.6 | 177 | 210 | 183 | 92 |
| CE17M | Al-27%Si* | 16 | 2.6 | 147 | 92 | ||
| CE13 | Al-42% Si | 12.8 | 2.55 | 160 | 213 | 155 | 107 |
| CE11 | Si-50% Al | 11 | 2.5 | 149 | 172 | 125 | 121 |
| CE9 | Si-40% Al | 9 | 2.45 | 129 | 140 | 134 | 124 |
| CE7 | Si-30% Al | 7.4 | 2.4 | 120 | 143 | 100 | 129 |
الماس/مس، الماس/آلومینیوم
توضیح کوتاه:
الماس/مس و الماس/آلومینیوم مواد کامپوزیتی با الماس به عنوان فاز تقویت کننده و مس یا آلومینیوم به عنوان ماده ماتریس هستند.اینها مواد بسته بندی الکترونیکی بسیار رقابتی و امیدوارکننده هستند.برای محفظه فلزی الماس/مس و الماس/آلومینیوم، هدایت حرارتی ناحیه تراشه ≥500W/(m•K) -1 است، که الزامات عملکرد اتلاف حرارت زیاد مدار را برآورده می کند.با گسترش مداوم تحقیقات، این نوع مسکن ها نقش مهمی را در زمینه بسته بندی الکترونیکی ایفا خواهند کرد.
ویژگی های اصلی:
• هدایت حرارتی بالا
• ضریب انبساط حرارتی (CTE) را می توان با تغییر کسر جرمی الماس و مواد مس کنترل کرد.
• چگالی کم
•قابلیت آبکاری و کارایی خوب، سیم برش، سنگ زنی و آبکاری طلای سطحی را می توان انجام داد
| مدل | ضریب انبساط حرارتی/×10-4/K | رسانایی حرارتی/W·(m·K)-1 | چگالی/g·cm-3 |
| الماس 60٪ - مس 40٪ | 4 | 600 | 4.6 |
| الماس 40٪ - مس 60٪ | 6 | 550 | 5.1 |
| الماس آلومینیوم | 7 | > 450 | 3.2 |
بستر AlN
توضیح کوتاه:
سرامیک نیترید آلومینیوم یک ماده سرامیکی فنی است.دارای خواص حرارتی، مکانیکی و الکتریکی عالی مانند هدایت الکتریکی بالا، ثابت دی الکتریک نسبی کوچک، ضریب انبساط خطی مطابق با سیلیکون، عایق الکتریکی عالی و چگالی کم است.غیر سمی و قوی است.با توسعه گسترده دستگاه های میکروالکترونیک، سرامیک نیترید آلومینیوم به عنوان ماده پایه یا برای محفظه بسته بندی، به طور فزاینده ای محبوب شده است.این یک بستر مدار مجتمع و مواد بسته بندی امیدوارکننده با قدرت بالا است.
ویژگی های اصلی:
هدایت حرارتی بالا (حدود 270W/m•K)، نزدیک به BeO و SiC و بیش از 5 برابر Al2O3
•ضریب انبساط حرارتی با Si و GaAs مطابقت دارد
•خواص الکتریکی عالی (ثابت دی الکتریک نسبتا کوچک، افت دی الکتریک، مقاومت حجمی، قدرت دی الکتریک)
• استحکام مکانیکی بالا و عملکرد ماشینکاری ایده آل
• ویژگی های نوری و مایکروویو ایده آل
•غیر سمی
