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Microstructure and properties of electronic packaging shell with high silicon carbide aluminum-base composites by semi-solid thixoforming
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作者 郭明海 刘俊友 +2 位作者 贾成厂 贾琪瑾 果世驹 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2014年第11期4053-4058,共6页
The electronic packaging shell with high silicon carbide aluminum-base composites was prepared by semi-solid thixoforming technique. The flow characteristic of the Si C particulate was analyzed. The microstructures of... The electronic packaging shell with high silicon carbide aluminum-base composites was prepared by semi-solid thixoforming technique. The flow characteristic of the Si C particulate was analyzed. The microstructures of different parts of the shell were observed by scanning electron microscopy and optical microscopy, and the thermophysical and mechanical properties of the shell were tested. The results show that there exists the segregation phenomenon between the Si C particulate and the liquid phase during thixoforming, the liquid phase flows from the shell, and the Si C particles accumulate at the bottom of the shell. The volume fraction of Si C decreases gradually from the bottom to the walls. Accordingly, the thermal conductivities of bottom center and walls are 178 and 164 W·m-1·K-1, the coefficients of thermal expansion(CTE) are 8.2×10-6 and 12.6×10-6 K-1, respectively. The flexural strength decreases slightly from 437 to 347 MPa. The microstructures and properties of the shell show gradient distribution. 展开更多
关键词 high silicon carbide aluminum-base composites electronic packaging semi-solid thixoforming thermal conductivity coefficient of thermal expansion
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Thermal and Mechanical Properties of Isotactic Polypropylene/TiO_2 Particulate Composites
2
作者 CASCONE,E DILORENIO,ML 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期275-279,共5页
Particulate composites based on isotactic polypropylene(iPP) and titanium dioxide(TiO 2) have been prepared and their morphology and thermal behavior investigated by scanning electron microscopy(SEM), differential sca... Particulate composites based on isotactic polypropylene(iPP) and titanium dioxide(TiO 2) have been prepared and their morphology and thermal behavior investigated by scanning electron microscopy(SEM), differential scanning calorimetry(DSC) and thermogravimetric analysis(TGA). Tensile tests were performed to assess the influence of TiO 2 on the mechanical properties of the iPP. 展开更多
关键词 等规立构聚丙烯 二氧化钛颗粒 复合材料 机械性质
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电子封装用环氧树脂基复合材料的研究进展 被引量:4
3
作者 陈小文 姜涛 李文戈 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期1-8,共8页
环氧树脂作为应用最广泛的塑料基电子封装材料,低导热性限制了其在电子封装领域的应用,而通过树脂的改性和高导热填料的加入可以有效提高环氧树脂的导热性能。概述了环氧树脂基复合材料的种类及研究进展,介绍了电子封装对环氧树脂基复... 环氧树脂作为应用最广泛的塑料基电子封装材料,低导热性限制了其在电子封装领域的应用,而通过树脂的改性和高导热填料的加入可以有效提高环氧树脂的导热性能。概述了环氧树脂基复合材料的种类及研究进展,介绍了电子封装对环氧树脂基复合材料的多种性能要求,包括高导热性能、绝缘性能、低介电性能以及阻燃性能等,对具备不同性能环氧树脂基复合材料的改性方法进行了综述。最后,对电子封装用环氧树脂基复合材料今后的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 电子封装 环氧树脂基复合材料 导热性能 介电性能 绝缘性能
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电子封装材料的研究现状 被引量:59
4
作者 黄强 顾明元 金燕萍 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第9期28-32,共5页
电子及封装技木的快速发展对封装材料的性能提出了更为严格的要求。综述了各种新型封装材料的发展现状;并以金属基复合材料为重点,分别从增强体,基体材料,制备工艺及微结构几个方面讨论了它们对材料热性能的影响;据此进一步提出了改善... 电子及封装技木的快速发展对封装材料的性能提出了更为严格的要求。综述了各种新型封装材料的发展现状;并以金属基复合材料为重点,分别从增强体,基体材料,制备工艺及微结构几个方面讨论了它们对材料热性能的影响;据此进一步提出了改善封装材料热性能的途径及未来的发展方向。 展开更多
关键词 电子封装 复合材料 热性能 MMC 集成电路
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含高体积分数SiC_p的铝基复合材料制备与性能 被引量:20
5
作者 张强 陈国钦 +2 位作者 武高辉 姜龙涛 栾伯峰 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期1180-1183,共4页
以电子封装为应用对象 ,通过合理选择一定粒径分布的SiC颗粒 ,采用挤压铸造方法制备了SiC颗粒体积分数分别为 5 0 % ,6 0 %和 70 %的 3种SiCp/Al复合材料。材料组织致密 ,颗粒分布均匀。复合材料的平均线热膨胀系数 (2 0~ 10 0℃ )随Si... 以电子封装为应用对象 ,通过合理选择一定粒径分布的SiC颗粒 ,采用挤压铸造方法制备了SiC颗粒体积分数分别为 5 0 % ,6 0 %和 70 %的 3种SiCp/Al复合材料。材料组织致密 ,颗粒分布均匀。复合材料的平均线热膨胀系数 (2 0~ 10 0℃ )随SiC含量的增加而降低 ,在 8.3× 10 -6~ 10 .8× 10 -6/℃之间 ,与Kerner模型预测值相符。复合材料比强度和比刚度高 。 展开更多
关键词 铝基复合材料 制备 性能 热膨胀 电子封装 碳化硅
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电子封装用粉末冶金材料 被引量:32
6
作者 王铁军 周武平 +1 位作者 熊宁 刘国辉 《粉末冶金技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期145-151,共7页
本文阐述了电子封装材料的基本要求与状况,对传统封装材料Al2O3、BeO、SiC的制备工艺、性能指标进行了介绍,着重分析了新型电子封装材料AlN、W/Cu、Mo/Cu、SiC/Al的性能特点和粉末冶金制备工艺的最新研究进展。
关键词 粉末冶金材料 电子封装材料 制备工艺 AL2O3 性能指标 研究进展 性能特点 SiC BEO A1N 重分析 Cu
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电子封装用金属基复合材料的研究进展 被引量:49
7
作者 曾婧 彭超群 +1 位作者 王日初 王小锋 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期3255-3270,共16页
金属基复合材料凭借其优异的性能以及较成熟的制备工艺,成为电子封装领域研究的重要方向之一。综述典型的电子封装用金属基复合材料的研究现状,阐述金属基复合材料的热物理性能设计,列举铝基、铜基电子封装复合材料热物理性能的影响因... 金属基复合材料凭借其优异的性能以及较成熟的制备工艺,成为电子封装领域研究的重要方向之一。综述典型的电子封装用金属基复合材料的研究现状,阐述金属基复合材料的热物理性能设计,列举铝基、铜基电子封装复合材料热物理性能的影响因素和改进措施,介绍常见的制备方法,最后对金属基电子封装材料的发展趋势进行展望。 展开更多
关键词 电子封装 金属基复合材料 热导率 热膨胀系数
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新型电子封装用金刚石/金属复合材料的组织性能与应用 被引量:19
8
作者 方针正 林晨光 +2 位作者 张小勇 崔舜 楚建新 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期36-39,43,共5页
随着微电子技术的高速发展,金刚石/金属复合材料作为新一代的电子封装材料受到了广泛的重视,它与传统的电子封装材料相比,具有更优异的性能,是未来封装、热沉材料最有潜力的发展方向之一。对金刚石/金属复合材料的性能、制备工艺及应用... 随着微电子技术的高速发展,金刚石/金属复合材料作为新一代的电子封装材料受到了广泛的重视,它与传统的电子封装材料相比,具有更优异的性能,是未来封装、热沉材料最有潜力的发展方向之一。对金刚石/金属复合材料的性能、制备工艺及应用发展进行了综述,并提出了未来的研究开发方向。 展开更多
关键词 金刚石/金属 复合材料 电子封装 热导率
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金刚石/铜复合材料在电子封装材料领域的研究进展 被引量:31
9
作者 邓安强 樊静波 +3 位作者 谭占秋 范根莲 李志强 张荻 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2010年第5期56-61,共6页
金刚石/铜复合材料作为新型电子封装材料受到了广泛的关注。综述了金刚石/铜复合材料作为电子封装材料的国内外研究现状,介绍了金刚石/铜复合材料的制备工艺,并从材料科学的原理综述了该复合材料主要性能指标(热导率)的影响因素,同时对... 金刚石/铜复合材料作为新型电子封装材料受到了广泛的关注。综述了金刚石/铜复合材料作为电子封装材料的国内外研究现状,介绍了金刚石/铜复合材料的制备工艺,并从材料科学的原理综述了该复合材料主要性能指标(热导率)的影响因素,同时对金刚石/铜复合材料的界面问题进行了分析,最后对金刚石/铜复合材料的未来应用进行了展望。 展开更多
关键词 金刚石/铜 复合材料 电子封装 热导率 界面
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电子封装用diamond/Al复合材料研究进展 被引量:13
10
作者 马如龙 彭超群 +2 位作者 王日初 张纯 解立川 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期689-699,共11页
Diamond/Al复合材料作为第四代电子封装材料,具有高热导率、低热膨胀系数和低密度等优良性能,成为研究重点。论述diamond/Al复合材料研究概况,分析挤压铸造、浸渗法和放电等离子烧结制备方法的优点和缺点,讨论热导率和热膨胀系数等热物... Diamond/Al复合材料作为第四代电子封装材料,具有高热导率、低热膨胀系数和低密度等优良性能,成为研究重点。论述diamond/Al复合材料研究概况,分析挤压铸造、浸渗法和放电等离子烧结制备方法的优点和缺点,讨论热导率和热膨胀系数等热物理性能的影响因素,并对其发展前景进行展望。 展开更多
关键词 电子封装 DIAMOND AL复合材料 热导率 热膨胀系数
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金属基电子封装材料进展 被引量:74
11
作者 刘正春 王志法 姜国圣 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2001年第2期49-54,共6页
对照几种传统的金属基电子封装材料 ,较详细地阐述了 W Cu、Mo Cu、Si C/ Al等新型封装材料的性能特点、制造方法、应用背景以及存在的问题。介绍了金属基电子封装材料的最新发展动态 ,指出国际上近年来的研究与开发主要集中在净成型技... 对照几种传统的金属基电子封装材料 ,较详细地阐述了 W Cu、Mo Cu、Si C/ Al等新型封装材料的性能特点、制造方法、应用背景以及存在的问题。介绍了金属基电子封装材料的最新发展动态 ,指出国际上近年来的研究与开发主要集中在净成型技术、新材料体系探索以及材料的集成化应用等方面。最后 ,文章对金属基电子封装材料的发展趋势进行了展望 ,作者认为 ,未来的金属基电子封装材料将朝着高性能、低成本。 展开更多
关键词 电子封装 复合材料 膨胀系数 热导率 发展动态
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轻质Si-Al电子封装材料制备工艺的研究 被引量:19
12
作者 蔡杨 郑子樵 +1 位作者 李世晨 冯曦 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期168-172,共5页
探讨采用传统粉末冶金方法制备轻质、高性能Si 5 0 %Al(质量分数 ,下同 )电子封装材料的可能性。研究了粉末粒度组成、压制压力、烧结温度对材料室温导热性和室温到 2 0 0℃间热膨胀系数的影响。发现采用一定的粉末粒度组成 ,高压制压... 探讨采用传统粉末冶金方法制备轻质、高性能Si 5 0 %Al(质量分数 ,下同 )电子封装材料的可能性。研究了粉末粒度组成、压制压力、烧结温度对材料室温导热性和室温到 2 0 0℃间热膨胀系数的影响。发现采用一定的粉末粒度组成 ,高压制压力、高温和适当的时间烧结能够获得综合性能较好的Si Al复合材料。 展开更多
关键词 硅铝电子封装材料 粉末冶金 热导率 热膨胀系数 制备
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环保型电子封装用Sip/Al复合材料性能研究 被引量:7
13
作者 武高辉 修子扬 +2 位作者 孙东立 张强 宋美慧 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期244-246,250,共4页
为研究电子封装用Sip/Al复合材料热物理及力学性能,利用挤压铸造方法制备了体积分数为65%的Sip/LDll(A1—12%Si)可回收环保型复合材料.采用TEM观察、膨胀仪、激光导热综合测试仪以及万能电子拉伸试验机等设备及技术对复合材料... 为研究电子封装用Sip/Al复合材料热物理及力学性能,利用挤压铸造方法制备了体积分数为65%的Sip/LDll(A1—12%Si)可回收环保型复合材料.采用TEM观察、膨胀仪、激光导热综合测试仪以及万能电子拉伸试验机等设备及技术对复合材料进行研究.结果表明:Sip/LDll复合材料组织致密,材料中未观察到孔洞和缺陷;20~50℃时复合材料的热膨胀系数为8.1X10^-6/℃,并随着温度的升高而增加,退火处理能够降低复合材料的热膨胀系数;Sip/LDll复合材料铸造状态和热处理状态的热导率分别为132.9、160.1w/m·℃,复合材料的弯曲强度和比模量较高;可以采用化学镀方法在复合材料表面涂覆M层,镀层结合强度良好,是一种优异的电子封装用复合材料. 展开更多
关键词 SI 铝基复合材料 热导率 热膨胀 电子封装
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金属基电子封装复合材料的研究现状及发展 被引量:57
14
作者 喻学斌 吴人洁 张国定 《材料导报》 EI CAS CSCD 1994年第3期64-66,共3页
阐述了金属基复合材料用于电子封装领域的优点及其重要意义,综述了该研究方向最新研究现状,归纳了金属基电子封装复合材料制造方法,指出了未来研究方向。
关键词 金属基复合材料 电子封装 热物理性能
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新一代高导热金属基复合材料界面热导研究进展 被引量:12
15
作者 常国 段佳良 +2 位作者 王鲁华 王西涛 张海龙 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期72-78,87,共8页
热物理性质不同的材料之间存在界面热阻,界面热阻对热传输过程产生极大的影响,并在很大程度上决定了复合材料的导热性能。金刚石颗粒增强金属基复合材料(Metal matrix composites,MMCs)充分发挥了金刚石的高热导率和低热膨胀系数的优点... 热物理性质不同的材料之间存在界面热阻,界面热阻对热传输过程产生极大的影响,并在很大程度上决定了复合材料的导热性能。金刚石颗粒增强金属基复合材料(Metal matrix composites,MMCs)充分发挥了金刚石的高热导率和低热膨胀系数的优点,有望获得高的热导率以及与半导体相匹配的热膨胀系数,可满足现代电子设备在散热能力上提出的越来越高的要求,作为新一代电子封装材料已引起广泛关注。界面热导(界面热阻的倒数)既是决定复合材料导热能力的关键因素,也是研究的难点,复合材料制备工艺、界面改性方式(金属基体合金化或金刚石表面金属化)以及改性金属种类均会影响界面热导。详细论述了界面热导理论及实验研究的最新成果,并对金刚石/金属复合材料在未来研究中面临的主要问题进行探讨。 展开更多
关键词 电子封装材料 界面热导 金刚石 金属基复合材料 热导率
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增强体含量对Si_p/LD11复合材料热物理性能影响 被引量:6
16
作者 修子扬 宋美慧 +2 位作者 孙东立 张强 武高辉 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期171-174,共4页
为研究增强体含量对电子封装用Si颗粒增强铝基复合材料热物理性能的影响,采用挤压铸造法制备了以高纯Si粉为增强体,LD11铝合金为基体,体积分数分别为55%、60%和65%的3种复合材料.利用金相显微镜、热膨胀分析仪、热导率测试仪等多种手段... 为研究增强体含量对电子封装用Si颗粒增强铝基复合材料热物理性能的影响,采用挤压铸造法制备了以高纯Si粉为增强体,LD11铝合金为基体,体积分数分别为55%、60%和65%的3种复合材料.利用金相显微镜、热膨胀分析仪、热导率测试仪等多种手段对复合材料的微观组织及热物理性能进行了研究,并对试验结果进行数值模拟.显微组织观察表明,复合材料的铸态组织均匀、致密.通过改变复合材料增强体的含量,复合材料的热膨胀系数介于(8.1~12)×10-6/℃之间可调,热导率大干87.7W/m·℃,满足电子封装用材料的要求.Sip/LD11复合材料的热膨胀系数介于Rom模型和Turnet模型之间,Kerner模型能够更好地预测Sip/LD11复合材料的热膨胀系数.热导率计算结果均大于测试值. 展开更多
关键词 Si颗粒 铝基复合材料 热膨胀 热导率 电子封装
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电子封装用SiC_p/ZL101复合材料热膨胀性能研究 被引量:9
17
作者 张建云 孙良新 +1 位作者 洪平 华小珍 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期32-34,43,共4页
采用无压渗透法制备了SiCp/ZL10 1复合材料 ,测定了SiCp/ZL10 1复合材料在 2 5℃~ 4 0 0℃区间的线膨胀系数值 ,运用理论模型对复合材料的线膨胀系数进行了计算 ,分析了热膨胀性能的影响因素。结果表明 ,复合材料的线膨胀系数比基体合... 采用无压渗透法制备了SiCp/ZL10 1复合材料 ,测定了SiCp/ZL10 1复合材料在 2 5℃~ 4 0 0℃区间的线膨胀系数值 ,运用理论模型对复合材料的线膨胀系数进行了计算 ,分析了热膨胀性能的影响因素。结果表明 ,复合材料的线膨胀系数比基体合金显著降低 ,Turner模型对SiCp/ZL10 1复合材料线膨胀系数的计算值与实验值相接近 。 展开更多
关键词 电子封装 线膨胀系数 热应力 SiCp/ZL101复合材料 碳化硅颗粒增强铝基复合材料
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高体积分数SiC_p/Al复合材料的热物理性能 被引量:11
18
作者 张建云 王磊 +1 位作者 周贤良 华小珍 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期10-13,共4页
采用无压渗透法制备了高体积分数SiCp/Al复合材料,用XRD对复合材料的物相进行了分析,测定了SiCp/Al复合材料在25~200℃温度区间的热膨胀系数及热导率,运用理论模型对复合材料的热膨胀系数以及热导率进行了计算,并探讨了热物理性能与温... 采用无压渗透法制备了高体积分数SiCp/Al复合材料,用XRD对复合材料的物相进行了分析,测定了SiCp/Al复合材料在25~200℃温度区间的热膨胀系数及热导率,运用理论模型对复合材料的热膨胀系数以及热导率进行了计算,并探讨了热物理性能与温度之间的关系。结果表明,高体积分数SiCp/Al复合材料具有较低的热膨胀系数、高的热导率,综合热物理性能优良。 展开更多
关键词 电子封装 SICP/AL复合材料 热膨胀系数 热导率 热膨胀模型 热导率模型
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高导热电封装复合材料界面热传导的扫描热显微镜分析 被引量:4
19
作者 吉元 钟涛兴 +5 位作者 高晓霞 毋立芳 陈皓明 王秀凤 韩立 谢志刚 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期238-243,共6页
本文利用扫描热显微镜 (SThM) ,以微米级的空间分辨率 ,测量了SiC Cu和SiC Al电封装复合材料增强相 基体的界面特征和界面导热性能。SThM热图显示出材料界面导热性能的差异 ,对形貌数据和热数据进行统计分析和转换 。
关键词 扫描热显微镜 SThM 界面热传导 复合材料 电封装 微米级空间分辨率 导热率 基体 增强相 界面特征
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高导热金刚石/铜电子封装材料:制备技术、性能影响因素、界面结合改善方法 被引量:8
20
作者 赵龙 宋平新 +1 位作者 张迎九 杨涛 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1842-1851,共10页
随着电子行业的不断发展,第二代热沉材料如钨/铜封装材料、钼/铜封装材料、碳化硅/铝封装材料等已不能满足该领域日益增长的需求。金刚石的热导率为2 300 W/(m·K),是已知热导率最高的物质;铜的热导率为401 W/(m·K),在众多金... 随着电子行业的不断发展,第二代热沉材料如钨/铜封装材料、钼/铜封装材料、碳化硅/铝封装材料等已不能满足该领域日益增长的需求。金刚石的热导率为2 300 W/(m·K),是已知热导率最高的物质;铜的热导率为401 W/(m·K),在众多金属中仅次于Ag。金刚石/铜复合材料具有诸多优点:(1)热导率高、强度大;(2)热膨胀系数能够通过改变金刚石与铜的体积分数加以调控,以实现与硅、锗等半导体材料的匹配;(3)具有比金刚石/银复合材料更低的成本以及比金刚石/铝、钨/铜、钼/铜等材料更高的热导率。因此,金刚石/铜复合材料是一种理想的电子封装候选材料。金刚石/铜复合材料的制备技术多种多样,其中粉末冶金、放电等离子体烧结、液相渗透是最适合该复合材料特性也是研究最广泛的技术。液相渗透法又分为无压熔渗法和压力辅助熔渗法,与粉末冶金法和放电等离子体烧结法相比,该法成本低、操作性强,成为近年研究的重点方向。目前,国际上已制备出热导率高达900 W/(m·K)的金刚石/铜复合材料。另一方面,金刚石与铜界面润湿度较差,导致复合材料致密度不高且热导率不易提升。解决金刚石与铜界面润湿度较差的问题成为制备金刚石/铜复合材料的关键,也促使国内外研究者不断尝试在制备工艺环节引入改进措施。目前已探索出两种较为可行的方法:(1)在复合材料制备过程中添加少量B、Cr等活性元素,使这些活性元素与铜形成合金;(2)在制备金刚石/铜复合材料之前,采用化学镀、扩散烧结、盐浴、磁控溅射等手段预先在金刚石表面包覆一层均匀的碳化物。本文总结了金刚石/铜复合材料的国内外最新研究进展及主流制备技术,论述了影响复合材料的热膨胀系数及热导率的主要因素。文章还介绍了改善金刚石与铜的界面润湿度的方法,最后对金刚石/铜复合材料的发展进行了展望。 展开更多
关键词 金刚石/铜复合材料 热导率 热膨胀系数 电子封装
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