傳統的封裝材料包括Al、Cu、Mo、W、鋼、可伐合金以及Cu／W和Cu／Mo等，它們的主要性能如下所示。
1．1 銅、鋁 純銅也稱之為無氧高導銅(OFHC)，電阻率1．72μΩ·cm，僅次于銀。它的熱導率為401W(m-1K-1)，從傳熱的角度看，作為封裝殼體是非常理想的，可以使用在需要高熱導和／或高電導的封裝里，然而，它的CTE高達16．5×10-6K-1，可以在剛性粘接的陶瓷基板上造成很大的熱應力。為了減少陶瓷基板上的應力，設計者可以用幾個較小的基板來代替單一的大基板，分開布線。退火的純銅由于機械性能差，很少使用。加工硬化的純銅雖然有較高的屈服強度，但在外殼制造或密封時不高的溫度就會使它退火軟化，在進行機械沖擊或恒定加速度試驗時造成外殼底部永久變形。 鋁及其合金重量輕、價格低、易加工，具有很高的熱導率，在25℃時為237W(m-1K-1)，是常用的封裝材料，通?？梢宰鳛槲⒉呻娐?MIC)的殼體。但鋁的CTE更高，為23．2×10-6K-1，與Si(4．1×10-6K-1)和GaAs(5.8 ×10-6K-1)相差很大，器件工作日寸的熱循環常會產生較大的熱應力，導致失效。雖然設計者可以采用類似銅的辦法解決這個問題，但銅、鋁與芯片、基板嚴重的熱失配，給封裝的熱設計帶來很大困難，影響了它們的廣泛使用。
1．2 鎢、鉬 Mo的CTE為5．35×10-6K-1，與可伐和Al2O3非常匹配，它的熱導率相當高，為138 W(m-K-1)，故常作為氣密封裝的底座與可伐的側墻焊接在一起，用在很多中、高功率密度的金屬封裝中。Mo作為底座的一個主要缺點在于平面度較差，另一個缺點是在于它重結晶后的脆性。W具有與Si和GaAs相近的熱膨脹系數，且導熱性很好，可用于芯片的支撐材料，但由于加工性、可焊性差，常需要在表面鍍覆其他金屬，使工藝變得復雜且可靠性差。W、Mo價格較為昂貴，不適合大量使用。此外密度較大，不適合航空、航天用途。
1．3 鋼 10號鋼熱導率為49．8 W(m-1K-1)，大約是可伐合金的三倍，它的CTE為12．6×10-6K-1，與陶瓷和半導體的CTE失配，可與軟玻璃實現壓縮封接。不銹鋼主要使用在需要耐腐蝕的氣密封裝里，不銹鋼的熱導率較低，如430不銹鋼(Fe-18Cr，中國牌號4J18)熱導率僅為26．1 W(m-1K-1)。
1．4 可伐 可伐合金(Fe-29Ni-17Co，中國牌號4J29)的CTE與Si、GaAs以及Al2O3、BeO、AIN的CTE較為接近，具有良好的焊接性、加工性，能與硼硅硬玻璃匹配封接，在低功率密度的金屬封裝中得到最廣泛的使用。但由于其熱導率低，電阻率高，密度也較大，使其廣泛應用受到了很大限制。 1．5 Cu／W和Cu／Mo 為了降低Cu的CTE，可以將銅與CTE數值較小的物質如Mo、W等復合，得到Cu／W及Cu／Mo金屬-金屬復合材料。這些材料具有高的導電、導熱性能，同時融合W、Mo的低CTE、高硬度特性。Cu／W及Cu／Mo的CTE可以根據組元相對含量的變化進行調整，可以用作封裝底座、熱沉，還可以用作散熱片。國內外已廣泛生產并用在大功率微波管、大功率激光二極管和一些大功率集成電路模塊上。表2和表3分別列出了美國Ametek公司的Cu／W和Cu／Mo復合材料的性能。
由于Cu-Mo和Cu-W之間不相溶或浸潤性極差，況且二者的熔點相差很大，給材料制備帶來了一些問題；如果制備的Cu／W及Cu／Mo致密程度不高，則氣密性得不到保證，影響封裝性能。另一個缺點是由于W的百分含量高而導致Cu／W密度太大，增加了封裝重量。但密度大也使Cu／W具有對空間輻射總劑量(TID)環境的優良屏蔽作用，因為要獲得同樣的屏蔽作用，使用的鋁厚度需要是Cu／W的16倍。
相信通過上面的講解，大家對傳統金屬封裝材料有了更深的了解，要是大家對這個感興趣，可以直接和科偉特的在線客服進行即時交流。歡迎廣大客戶前來咨詢和選購！
相關行業知識
男人把J桶进女的屁股视频_2020人妻视频免费观看_无遮挡羞18禁黄漫画免费_女女互揉吃奶揉到高潮视频
