密度大也使Cu/W具有对空间辐射总剂量(TID)环境的优良屏蔽作用,因为要获得同样的屏蔽作用,使用的铝厚度需要是Cu/W的16倍。新型的金属封装材料及其应用除了Cu/W及Cu/Mo以外,传统金属封装材料都是单一金属或合金,它们都有某些不足,难以应对现代封装的发展。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。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。密度大也使Cu/W具有对空间辐射总剂量(TID)环境的优良屏蔽作用,因为要获得同样的屏蔽作用,使用的铝厚度需要是Cu/W的16倍。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。Cu/W和Cu/Mo为了降低Cu的CTE,可以将铜与CTE数值较小的物质如Mo、W等复合,得到Cu/W及Cu/Mo金属-金属复合材料。这些材料具有高的导电、导热性能,同时融合W、Mo的低CTE、高硬度特性。Cu/W及Cu/Mo的CTE可以根据组元相对含量的变化进行调整,可以用作封装底座、热沉,还可以用作散热片。
为解决封装的散热问题,各类封装也大多使用金属作为热沉和散热片。本文主要介绍在金属封装中使用和正在开发的金属材料,这些材料不仅包括金属封装的壳体或底座、引线使用的金属材料,也包括可用于各种封装的基板、热沉和散热片的金属材料。与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;此外,不同产品的装夹方式不同,在加工前要设计好夹具,部分结构复杂产品需要做专门的夹具。金属封装外壳压铸成型工艺:全压铸的工艺和塑料制品的生产流程十分相似,都是利用精密模具进行加工,只是材质由塑料改成了融化的金属;CNC与压铸结合工艺;
一种金属封装外壳及其制备工艺的制作方法
目前,封装外壳主要有以下几类:有机封装(塑封)、低温玻璃封装、陶瓷封装、金 属封装,有机封装一开始可以通过密封压力试验,成本较低,但时间长了水蒸气会进入,所 以外壳不能用塑料封装,只能应用在民用产品上;世界各国常有Al2O3弥散加强无氧运动高导铜商品,如英国SCM金属制造企业的Glidcop带有99.7%的铜和0.3%弥散遍布的Al2O3。低温玻璃封装机械强度及气密性较 差,易产生漏气或慢漏气;陶瓷封装与金属封装是属于全密封的形式。
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