名稱 | 一種金剛石-硅復合封裝材料的制備方法 | ||
申請?zhí)?/strong> | 201210063625 | 申請日 | 2012年3月12日 |
公開號 | 102610531A | 公開日 | 2012年7月25日 |
代理機構(gòu) | 華中科技大學專利中心( 42201 ) | 代理人 | 曹葆青 |
申請人 | 華中科技大學 | 地址 | 湖北省武漢市洪山區(qū)珞喻路1037號 |
發(fā)明人 | 郎靜 朱聰旭 馬南鋼 朱旭亮 馬一 | 主分類號 | H01L 21/48 |
國家/省市 | 中國武漢( 83 ) | 分類號 | H01L 21/48 H01L 23/29 H01L 23/373 |
摘要 | 本發(fā)明涉及一種高導熱、低膨脹金剛石-硅復合封裝材料的制備方法,屬于電子封裝材料領(lǐng)域。步驟為:①將金剛石微粒和體積分數(shù)40~70%硅粉與微量燒結(jié)助劑均勻混合,燒結(jié)助劑為Al或Ti粉;②將裝有混合物的石墨模具放入SPS,加壓20~30MPa并抽真空;③快速燒結(jié),燒結(jié)時保溫溫度設(shè)定為1250~1370℃,燒結(jié)過程中采用惰性氣體或真空,燒結(jié)壓力為40~60MPa;④燒結(jié)結(jié)束后進行隨爐冷卻并在1000℃以下卸掉壓力,獲得致密無微裂紋的復合材料。本發(fā)明避免了燒結(jié)時間過長造成的金剛石石墨化及硅基體氧化等問題;可以通過改變原料的配比得到各種不同金剛石含量的復合材料,可操作性強,工藝簡單。并且所制得的復合材料熱導率高達515W/mK,熱膨脹低于1.5×10-6/K,致密度達99.6%以上,可用于電子封裝等領(lǐng)域。 | ||
獨立權(quán)利要求 | 1.一種金剛石-硅復合封裝材料的制備方法,其特征在于,該方法包括下述步驟:(1)將金剛石微粒、硅粉與燒結(jié)助劑均勻混合,其中,硅粉的體積分數(shù)為40%~70%,燒結(jié)助劑的體積分數(shù)為0~10%;(2)將裝有上述混合物的石墨模具放入放電等離子燒結(jié)爐,加壓20~30MPa并抽真空;(3)快速燒結(jié),燒結(jié)時保溫溫度設(shè)定為1250~1370℃,燒結(jié)過程中采用惰性氣體或真空,燒結(jié)壓力為40~60MPa;(4)燒結(jié)結(jié)束后對樣品進行隨爐冷卻并在1000℃以下卸掉壓力,以獲得致密的沒有微裂紋的復合材料。 |