鋁碳化硅 AlSiC (Al/SiC, SiC/Al) 是一種顆粒增強鋁基復合材料,采用鋁合金作為基體,SiC作為增強體,充分結合了陶瓷和金屬鋁的不同優勢,實現了封裝了輕便化、高密度化等要求。
AlSiC密度在2.95~3.1g/cm3之間,熱膨脹系數(CTE)6.5~9ppm/℃,具有可調的體積分數,提高碳化硅體積分數可以使材料的熱膨脹系數顯著降低。同時,鋁碳化硅還具有高的熱導率和比剛度,表面能夠鍍鎳、金、銀、銅,具有良好的鍍覆性能。
密度(g/cm3) | ≥2.95 |
熱導率((W/m.K) @25℃) | 200 |
線膨脹系數(CTE) ppm/℃ | 6.5~9 |
彈性模量(G Pa) | 200 |
抗彎強度(M Pa) | 400 |
電阻率(μΩ·cm) | 21 |
氣密性(atm-cm3/s He) | <10-9 |
鋁碳化硅復合材料的比剛度是所有電子材料中最高的:是鋁的3倍,W-Cu和Kovar 的5倍,銅的25倍,另外鋁碳化硅的抗震性好,因此是惡劣環境(震動較大,如航天、汽車等領域)下的首選材料。鋁碳化硅復合材料已成為航空航天、國防、功率模塊和其他電子元器件所需求的新型封裝材料。用于航空航天微波、功率放大模塊等電子器件及模塊的封裝殼體或底座。
與其他材料性能對比:
材料 | 成分 | 密度(g/cm3) | 熱膨脹系數 (10-6/K) | 熱導率(W/mK) |
AlSiC | Al+(50%-70%)SiC | 3.05 | 6-9 | 180-240 |
CuW | W+(10%-20%)Cu | 15.6-17.0 | 6.5-8.3 | 180-200 |
CuMo | Mo+(15%-20%)Cu | 10.00 | 7.0-8.0 | 160-170 |
AlSi | 50%Al+50Si | 2.55 | 11.4 | 126 |
Kovar | Fe+Ni | 8.10 | 5.9 | 17 |
Cu |
| 8.96 | 17.8 | 398 |
Al |
| 2.70 | 23.6 | 238 |
Si |
| 2.30 | 4.2 | 151 |
GaAs |
| 5.23 | 6.5 | 54 |
Al2O3 |
| 3.60 | 6.7 | 17 |
BeO |
| 2.90 | 7.6 | 250 |
AlN | 98%purity | 3.30 | 4.5 | 160-200 |