名稱 | 一種金剛石-硅復合封裝材料的制備方法 | ||
申請號 | 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 | 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珞喻路1037號 |
發明人 | 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域。步驟為:①將金剛石微粒和體積分數40~70%硅粉與微量燒結助劑均勻混合,燒結助劑為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,燒結時保溫溫度設定為1250~1370℃,燒結過程中采用惰性氣體或真空,燒結壓力為40~60MPa;④燒結結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。本發明避免了燒結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域。 | ||
獨立權利要求 | 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、硅粉與燒結助劑均勻混合,其中,硅粉的體積分數為40%~70%,燒結助劑的體積分數為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爐,加壓20~30MPa并抽真空;(3)快速燒結,燒結時保溫溫度設定為1250~1370℃,燒結過程中采用惰性氣體或真空,燒結壓力為40~60MPa;(4)燒結結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。 |