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摘要
铝碳化硅复合材料因其高热导率、低热膨胀率等特性被广泛应用于大功率集成电路封装材料中。本文以压力浸渗法及热等静压法原理为基础,提出一种制备大功率IGBT铝碳化硅散热基板的新型工艺。该工艺创新点在于:(1)无需制备碳化硅预制块,直接灌装碳化硅干粉,碳化硅体积分数可稳定为66%～68%;(2)基板6个外表面均覆盖铝质金属,可实施机械及化学镀镍加工;(3)超高热等静压与真空压铸工艺相结合,渗铝时保压压强达100 MPa左右,可使铝液更好地渗透到碳化硅粉料中,显著减少了气孔、气泡等缺陷,性能更佳。根据检测结果,利用该新工艺,制备的散热基板热导率高达220 W/m·K左右,热膨胀系数为6.5×10-6～7.5×10-6/K,其它各项指标均符合使用要求。
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