Al-Si封裝材料比例壓縮致密化方法
【專利摘要】一種Al-Si封裝材料比例壓縮致密化方法，其特征在于包括如下步驟：①下料，材料為噴射沉積Al-Si合金坯料，其中Si含量≤35%，其余Al；下料規(guī)格根據(jù)實(shí)際要求，進(jìn)行等體積下料；②加熱，對(duì)材料合計(jì)坯料進(jìn)行加熱，溫度為345℃～505℃，保溫3h～5h；③壓縮致密，將合金坯料裝入模具中，對(duì)模具進(jìn)行加熱，溫度345℃～455℃，到溫度后保溫3h～5h，開啟液壓機(jī)進(jìn)行慢速壓縮致密化，完成壓縮后凸模卸載并回程，最后頂出變形后的坯料。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有成本低、工藝流程短且材料利用率高的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】Al-Si封裝材料比例壓縮致密化方法
[0001]
[0002]【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及一種電子封裝材料，尤其涉及該封裝材料的致密化處理方法。
【背景技術(shù)】
[0004]Al-Si合金是一種比較典型電子封裝材料，被廣泛用于封裝各種電子芯片。目前，Al-Si合金的噴射沉積制備工藝相對(duì)成熟，其原理是Al-Si熔體在氮?dú)?或其他惰性氣體等)作用下，霧化成微小的固態(tài)顆粒和半固態(tài)熔滴的同時(shí)形成高速射流，射流中的顆粒和熔滴撞擊到旋轉(zhuǎn)地沉積盤上發(fā)生能量轉(zhuǎn)換、變形和鋪展，并以較快速度冷卻、凝固、堆垛形成Al-Si合金沉積錠。固態(tài)顆粒和半固態(tài)熔滴堆垛沉積而形成的Al-Si合金沉積錠中不可避免地形成了空隙(孔隙)，在封裝制件制造過(guò)程中，由于這些空隙(孔隙)存在，嚴(yán)重影響著封裝制件的焊接性能、金屬鍍層涂覆以及氣密性等性能，從而導(dǎo)致封裝制件的成品率較低。因此，采用噴射沉積制備的Al-Si合金制造封裝制件之前，必須消除沉積錠中的空隙(孔隙)，即進(jìn)行致密化處理。
[0005]噴射沉積制備的Al-Si合金材料致密化處理的工藝有熱等靜壓和鍛造、擠壓、軋制等塑性變形工藝。目前，對(duì)于噴射沉積制備的Al-Si封裝材料主要采用高溫、高壓作用的熱等靜壓工藝進(jìn)行致密化處理，該致密化處理工藝所需熱等靜壓設(shè)備成本投入較大；單批次處理的沉積錠坯數(shù)量有限，往往需要進(jìn)行多批次處理，處理時(shí)間長(zhǎng)，處理效率低；同時(shí)致密化處理后的圓錠經(jīng)線切割成所需形狀的坯料而后經(jīng)機(jī)械加工成芯片封裝殼體，加工周期長(zhǎng)，材料利用率低，制造成本較高。這類的文獻(xiàn)可以參考專利號(hào)為ZL03119606.3的中國(guó)發(fā)明專利《低密度低膨脹系數(shù)高熱導(dǎo)率硅鋁合金封裝材料及制備方法》(授權(quán)
【發(fā)明者】陳剛, 陳偉, 辛海鷹, 翟景, 馬力, 章國(guó)偉, 郭安振 申請(qǐng)人:中國(guó)兵器工業(yè)第五二研究所