因而用碳纤维(石墨纤维)增强的铜基复合材料在高功率密度应用领域很有吸引力。金属封装原材料为完成对芯片支撑点、电联接、热失配、机械设备和自然环境的维护，应具有下列的规定：①与芯片或陶瓷基板配对的低热膨胀系数,降低或防止焊接应力的造成。与铜复合的材料沿碳纤维长度方向CTE为-0．5×10-6K-1，热导率600-750W(m-1K-1)，而垂直于碳纤维长度方向的CTE为8×10-6K-1,热导率为51-59W(m-1K-1)，比沿纤维长度方向的热导率至少低一个数量级。这种材料已在金属封装中得到广泛使用，如美国Sinclair公司在功率器件的金属封装中使用Glidcop代替无氧高导铜作为底座。美国Sencitron公司在TO-254气密金属封装中使用陶瓷绝缘子与Glidcop引线封接。虽然设计者可以采用类似铜的办法解决这个问题，但铜、铝与芯片、基板严重的热失配，给封装的热设计带来很大困难，影响了它们的广泛使用。1．2钨、钼Mo的CTE为5．35×10-6K-1，与可伐和Al2O3非常匹配，它的热导率相当高，为138W(m-K-1)，故常作为气密封装的底座与可伐的侧墙焊接在一起，用在很多中、高功率密度的金属封装中非常好的导热性，提供热耗散；③非常好的导电性，减少传输延迟；④良好的EMI／RFI屏蔽能力；⑤较低的密度，足够的强度和硬度，良好的加工或成形性能；⑥可镀覆性、可焊性和耐蚀性，以实现与芯片、盖板、印制板的可靠结合、密封和环境的保护；⑦较低的成本。这种材料已在金属封装中得到广泛使用，如美国Sinclair公司在功率器件的金属封装中使用Glidcop代替无氧高导铜作为底座。传统金属封装材料包括Al、Cu、Mo、W、钢、可伐合金以及Cu／W和Cu／Mo等金属封装外壳此外密度较大，不适合航空、航天用途。1．3钢10号钢热导率为49．8W(m-1K-1)，大约是可伐合金的三倍，它的CTE为12．6×10-6K-1，与陶瓷和半导体的CTE失配，可与软玻璃实现压缩封接。不锈钢主要使用在需要耐腐蚀的气密封装里，不锈钢的热导率较低，如430不锈钢(Fe-18Cr，中国牌号4J18)热导率仅为26．1W(m-1K-1)。这种材料已在金属封装中得到广泛使用，如美国Sinclair公司在功率器件的金属封装中使用Glidcop代替无氧高导铜作为底座。美国Sencitron公司在TO-254气密金属封装中使用陶瓷绝缘子与Glidcop引线封接。传统金属封装材料相比，它们主要有以下优点：①可以通过改变增强体的种类、体积分数、排列方式或改变基体合金，改变材料的热物理性能，满足封装热耗散的要求，甚至简化封装的设计;②材料制造灵活，价格不断降低，特别是可直接成形，避免了昂贵的加工费用和加工造成的材料损耗；金属封装外壳CNC加工开始前，首先需要建模与编程。因而用碳纤维(石墨纤维)增强的铜基复合材料在高功率密度应用领域很有吸引力。3D建模的难度由产品结构决定，结构复杂的产品建模较难，需要编程的工序也更多、更复杂。国内外都有Al2O3弥散强化无氧高导铜产品，如美国SCM金属制品公司的Glidcop含有99．7％的铜和0．3％弥散分布的Al2O3。加入Al2O3后，热导率稍有减少，为365W(m-1K-1)，电阻率略有增加，为1．85μΩ·cm，但屈服强度得到明显增加。国内外已广泛生产并用在大功率微波管、大功率激光二极管和一些大功率集成电路模块上。这些物质可以使无氧高导铜的退火点从320℃升高到400℃，而热导率和电导率损失不大。由于Cu-Mo和Cu-W之间不相溶或浸润性极差，况且二者的熔点相差很大，给材料制备带来了一些问题；如果制备的Cu／W及Cu／Mo致密程度不高，则气密性得不到保证，影响封装性能。另一个缺点是由于W的百分含量高而导致Cu／W密度太大，增加了封装重量。金属封装外壳压铸的原则就是不浪费，节省时间和成本，但是不利于后期的阳极氧化工艺，还可能留下沙孔流痕等等影响质量和外观的小问题，当然，厂商们都有一个良品率的概念，靠谱的厂商是不会让这些次品流入到后面的生产环节中去的。材料工作者在这些材料基础上研究和开发了很多种金属基复合材料(MMC)，它们是以金属(如Mg、Al、Cu、Ti)或金属间化合物(如TiAl、NiAl)为基体，以颗粒、晶须、短纤维或连续纤维为增强体的一种复合材料。)