The invention discloses a preparation method of low temperature expansion Aluminum Alloy layered electronic packaging material, comprising the following steps: first, the preparation of Al Cu Mg Si Ni alloy billets, and then made Al Cu aerosol Mg Si Ni powder, and the powder is added in the copper film carbon nanotube coated surface grinding in three roller grinding machine, cold isostatic pressing and vacuum degassing, solid solution and aging treatment, the removal of package, prepared aluminum matrix composites; finally aluminum aluminum aluminum matrix composite laminated composite placed, then canning, degassing seal. And the package material seal after hot isostatic pressing, and high temperature rolling, rolling the material after cooling to room temperature, the removal of package, low expansion high temperature Aluminum Alloy layered electronic packaging materials. The preparation method is simple and easy to operate, and the prepared packaging material has excellent thermal conductivity, high temperature resistance and thermal expansion performance, and has good mechanical properties.
【技术实现步骤摘要】
一种低膨胀高温铝合金层状电子封装材料的制备方法
:本专利技术涉及复合材料领域,具体的涉及一种低膨胀高温铝合金层状电子封装材料的制备方法。
技术介绍
:随着现代电子信息技术的迅速发展,电子系统及设备向大规模集成化、小型化、高效率和高可靠性方向发展。电子封装正在与电子设计及制造一起,共同推动着信息化社会的发展。由于电子器件和电子装置中元器件复杂性和密集性的日益提高,因此迫切需要研究和开发性能优异、可满足各种需求的新型电子封装材料。为了保证电子元件的正常工作,对电子封装材料的特性有以下要求:1)有较高的热导率(Tc),以使元件工作时产生的大量热量能及时散发出去,保护器件不因温升过高而失效;2)由于真空微电子学的发展,要求电子元件在较高真空下工作,从而要求材料又极高的气密性,,即材料内部致密、空隙度少;3)较低的热膨胀系数(CTE),要与封装的硅片、砷化镓、陶瓷Al2O3或BeO的热膨胀系数相匹配,使其避免元件工作时,两者热膨胀系数差异产生热应力而导致元件失效;4)要求材料有较高机械强度和和良好加工性能,以便与加工成各种复杂的形状;5)在航空航天领域及其他某些便携式电子器件中要求有较低的密度,尽可能减轻器件的重量;6)要求材料成本低廉,便于大规模生产。电子封装材料主要有三大类:陶瓷封装材料、塑料封装材料和金属及金属基复合材料。其金属基复合材料可以将金属基体优良的热导性能和增强体材料低膨胀系数的特性结合起来。因此,电子封装用金属基复合材料成为未来发展的重要方向。高硅铝合金材料能够保持硅和铝各自的优异性能,并且硅、铝的含量相当丰富,硅粉的制备技术成熟,成本低廉,同时这 ...
【技术保护点】
一种低膨胀高温铝合金层状电子封装材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将Al锭、Cu锭、Mg锭、Si块、Ni组元混合均匀,在真空炉中,750‑950℃、真空度≤10
【技术特征摘要】
1.一种低膨胀高温铝合金层状电子封装材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将Al锭、Cu锭、Mg锭、Si块、Ni组元混合均匀,在真空炉中,750-950℃、真空度≤10-2Pa的条件下进行熔炼,制得Al-Cu-Mg-Si-Ni合金坯锭,然后对其进行气雾化制粉得到Al-Cu-Mg-Si-Ni雾化粉末;(2)采用化学镀的方法,在碳纳米管表面镀铜,制得表面包覆有铜膜的碳纳米管,然后将其与制得的Al-Cu-Mg-Si-Ni雾化粉末加入到三辊研磨机中研磨混合均匀,并将混合好的粉末在压力130-220MPa,保压时间为10-30min的条件下进行冷静压成型,将冷等静压后的坯锭装入金属包套内,420-560℃下进行真空除气30-90min,然后对真空除气后的坯锭进行挤压成型,然后对挤压成型后的坯料进行固溶时效处理强化,去除包套,得到铝基复合材料;(3)将铝基复合材料-铝板-铝基复合材料叠层放置,然后进行包套,脱气密封,并将密封后的包套材料进行热等静压处理,然后高温轧制,轧制后的材料冷却至室温,去除包套,得到低膨胀高温铝合金层状电子封装材料。2.如权利要求1所述的一种低膨胀高温铝合金层状电子封装材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述Al锭、Cu锭、Mg锭、Si块、Ni组元按重量百分比计,其含量分别为:Cu3.0-6.0%,Mg0.8-1.8%,Si16-25%,Ni0.1-7%,余量为Al。3.如权利要求1所述的一种低膨胀高温铝合金层状电子封装材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述气雾化制粉的条件为:Al-Cu-Mg-Si-Ni合金坯锭的温度为750-950℃,保温时间为10-15min,气雾化浇注温度为750-950℃,雾化时的保护气氛为氮气、氩气、氦气中的一种。4.如权利要求1所述的一种低膨胀...
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