AlSiC 部件通常采用哪些方法制造？
一、AlSiC 部件通常采用近凈成形方法制造
AlSiC 部件通常采用近凈成形方法制造，即通過 SiC 粘合劑漿料的金屬注射成型制造 SiC 預(yù)制件，燒制以去除粘合劑，然后在壓力下用熔融鋁滲透。零件可以以足夠的公差制造，不需要進(jìn)一步加工。該材料完全致密，沒有空隙，并且是密封的。其高剛度和低密度適合用于散熱的翅片等壁薄的較大部件。 AlSiC 可以鍍鎳、鎳銀和鎳金，或通過熱噴涂其他金屬。陶瓷和金屬嵌件可以在鋁滲透之前插入預(yù)制件中，從而形成氣密密封。 [3] AlSiC也可以通過機(jī)械合金化制備。當(dāng)使用較低程度的 SiC 含量時(shí)，零件可以由 AlSiC 片材沖壓而成。
鋁基體含有大量位錯(cuò)，這是材料強(qiáng)度的原因。由于碳化硅顆粒不同的熱膨脹系數(shù)，在冷卻過程中會(huì)引入位錯(cuò)。類似的材料是 Dymalloy，用銅銀合金代替鋁，用金剛石代替碳化硅。其他材料有碳纖維增強(qiáng)銅、金剛石增強(qiáng)鋁、增強(qiáng)碳碳和熱解石墨。
1、 AlSiC具有高導(dǎo)熱率（180～240W/mK）和可調(diào)的熱膨脹系數(shù)（6.5～9.5×10-6/K），因此一方面AlSiC的熱膨脹系數(shù)與半導(dǎo)體芯片 和陶瓷基片實(shí)現(xiàn)良好的匹配，能夠防止疲勞失效的產(chǎn)生,甚至可以將功率芯片直接安裝到AlSiC基板上；另一方面AlSiC的熱導(dǎo)率是可伐合金的十倍，芯片 產(chǎn)生的熱量可以及時(shí)散發(fā)。這樣，整個(gè)元器件的可靠性和穩(wěn)定性大大提高。
2、AlSiC是復(fù)合材料，其熱膨脹系數(shù)等性能可通過改變其組成而加以調(diào)整，因此產(chǎn)品可按用戶的具體要求而靈活地設(shè)計(jì)，能夠真正地做到量體裁衣，這是傳統(tǒng)的金 屬材料或陶瓷材料無法作到的。
3、AlSiC的密度與鋁相當(dāng)，比銅和Kovar輕得多，還不到Cu/W的五分之一，特別適合于便攜式器件、航空航天和其他對重量敏感領(lǐng)域的應(yīng)用。
4、 AlSiC的比剛度（剛度除以密度）是所有電子材料中最高的：是鋁的3倍，是W-Cu和Kovar的5倍，是銅的25倍，另外AlSiC的抗震性比陶瓷好，因此是惡劣環(huán)境（震動(dòng)較大，如航天、汽車等領(lǐng)域）下的首選材料。
5、AlSiC可以大批量加工，但加工的工藝取決于碳化硅的含量，可以用電火花、金剛石、激光等加工。
6、AlSiC可以鍍鎳、金、錫等，表面也可以進(jìn)行陽極氧化處理。
7、 金屬化的陶瓷基片可以釬焊到鍍好的AlSiC基板上，用粘結(jié)劑、樹脂可以將印制電路板芯與AlSiC粘合。
8、AlSiC本身具有較好的氣密性。但是，與金屬或陶瓷封裝后的氣密性取決于合適的鍍層和焊接。
9、 AlSiC的物理性能及力學(xué)性能都是各向同性的。 使用AlSiC材料的意義
10、可以使集成電路的封裝性能大幅提高，使用鋁碳化硅材料進(jìn)行電子封裝，使封裝體與芯片的受熱膨脹相一致，并起到良好的導(dǎo)熱功能，解決了電路的熱失效問題；
11、 批量使用AlSiC材料，可以降低封裝成本。本公司對于長期和大批量的訂貨實(shí)行特別優(yōu)惠，比目前使用W-Cu、Mo等貴金屬材料價(jià)格要便宜得多；
12、 有效改良我國航天、軍事、微波和其他功率微電子領(lǐng)域封裝技術(shù)水平，提高功能，降低成本，加快我國航天和軍工產(chǎn)品的先進(jìn)化。例如，過去以可伐（Kovar） 材料作為器件封裝外殼的地方，如果換作鋁碳化硅外殼，重量就可減少為原來的三分之一，而導(dǎo)熱性能則增加為原來的十倍。
13、 AlSiC封裝材料的開發(fā)成功，標(biāo)志著中國企業(yè)不再是在封裝領(lǐng)域內(nèi)一個(gè)單純的藍(lán)領(lǐng)和加工者的角色，而是已經(jīng)有了自己的具備獨(dú)立技術(shù)內(nèi)核的封裝領(lǐng)先產(chǎn)品，填 補(bǔ)了國內(nèi)空白，在封裝領(lǐng)域內(nèi)是一項(xiàng)巨大的技術(shù)進(jìn)步；使用西安創(chuàng)正新材料有限公司生產(chǎn)的AlSiC,就是支持民族工業(yè)，為相關(guān)領(lǐng)域的國產(chǎn)化做貢獻(xiàn)。
14、 優(yōu)優(yōu)越的性能使AlSiC比W-Cu、Mo、BeO、Kovar、Mo-Cu、AlN、AlSi、Al2O3等現(xiàn)用封裝材料具有更廣闊的越的性能使AlSiC比W-Cu、Mo、BeO、Kovar、Mo-Cu、AlN、AlSi、Al2O3等現(xiàn)用封裝材料具有更廣闊的使用空間 AlSiC材料的性能 AlSiC7牌號(hào)密度3.0±0.05 g/cm3;抗彎強(qiáng)度400MPa體積分?jǐn)?shù)：70±3%熱導(dǎo)：≥180W/Mk,20℃）比熱：0.75J/gk,20℃電阻率：2.1 x10-5 W·cm線膨脹系數(shù)8.0±0.5x10-6(50-150℃)
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隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能驅(qū)動(dòng)的新計(jì)算時(shí)代的發(fā)展，對半導(dǎo)體器件的需求日益增長，同時(shí)也催生了市場對半導(dǎo)體材料的需求，半導(dǎo)體材料行業(yè)迎來快速發(fā)展的黃金期。在國家鼓勵(lì)半導(dǎo)體材料國產(chǎn)化的政策導(dǎo)向下，本土半導(dǎo)體材料廠商不斷提升半導(dǎo)體產(chǎn)品技術(shù)水平和研發(fā)能力，逐漸打破了國外半導(dǎo)體廠商的壟斷格局，推進(jìn)中國半導(dǎo)體材料國產(chǎn)化進(jìn)程，促進(jìn)中國半導(dǎo)體材料行業(yè)的發(fā)展。
數(shù)據(jù)顯示，2017-2019年中國半導(dǎo)體材料市場規(guī)模逐年增長，從2017年的76億美元增長至2020年的94億美元。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017-2020年全球62座新投產(chǎn)的晶圓廠中有26座來自中國大陸，占比超過40%，成為增速最快的地區(qū)。伴隨著5G時(shí)代的來臨，汽車電動(dòng)化進(jìn)程拉動(dòng)IGBT規(guī)模增長。得益于對清潔能源高速增長的需求，IGBT市場規(guī)模將持續(xù)增長，IGBT市場在2020年的規(guī)模為54億美元，從2020年到2026年將以7.5%的復(fù)合年增長率（CAGR）增長，預(yù)計(jì)2026年市場規(guī)模為84億美元。新能源車應(yīng)用作為IGBT市場規(guī)模的重要增量，2020年市場規(guī)模為為5.09億美元，2020-2026年的復(fù)合年增長率為23%，預(yù)計(jì)2026年新能源車用IGBT市場規(guī)模為17億美元。
隨著5G、智慧物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來，中國大陸的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)得以在眾多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)快速與全面布局，正逐步驅(qū)使全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)從韓國、中國臺(tái)灣向中國大陸轉(zhuǎn)移。目前，我國已經(jīng)成為最大的半導(dǎo)體市場，并且繼續(xù)保持最快的增速，預(yù)計(jì)半導(dǎo)體市場增長將持續(xù)帶動(dòng)半導(dǎo)體材料行業(yè)快速發(fā)展。
