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1、,第3卷第2期电子与封装总第10期Vol3.衬仇220(]3年3月ELECTRONICS&PACKAGL呵G电子封装用金属基复合材料的研究现状‘2黄强顾明元.,1中国电子科技集团公司第58研究所江苏无锡214035;2.上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室,上海20030。摘要:微电子技术的飞速发展也同时推动了新型封装材料的研究和开发本文综述了电子封装用,,,金属基复合材料的研究和发展状况并以Al/SiCp为重点分析对比了目前国内外的差距提出了其未。来的发展趋势及方向:;;p关键词电子封装金属基复合材料AI/sic:.中图
2、分类号TN30594文献标识码:AS恤tusandProsPeetsofMetalMatrixComPositesforEleetronieekagingPaHUANGgl,ng一yuZQianotJMian.naeet,,1ChiElronicsTeehnologyGrouPCo孕oration58ResearchInstitutexiJiangsuZ]4035Ch泣naNoWu..,a,,,2泞tateK已夕bofMMCsShnghaiJiaotongiversityShanghai200030China)加UnAbstr
3、act:TheraPiddevelopntof而croeleetronieteehnologyhasbeengiving11llPetustothedevelopntmemeofneweleeniePacgingmaterials.TheProgressofmematr1xe0InPositeseleeniePackagissumtrokatalfOrtroingmzedinsPaPer.StsandrossAI/SPinwdandChinaalsoreviewed.Tl1e-to一d毗面atuPgreoniCtheor1ar
4、euPatetrendsarediseussedandthefutureresearchdireetionsaresuggestod.yrds:EleetroniePackng;MetalmatrixeomPosite;AI/SICpKewoagi,,向发展二十世纪九十年代以来各种高密度封装技,,术如芯片尺寸封装(cSP)多芯片组件(MCM)1引言,及单极集成组件(5LIM)等的不断涌现I2]进一步。。半导体技术的发展日新月异自1958年第一块半增大了系统单位体积的发热率为满足上述lC和封装,,,导体集成电路问世以来到目前为止
5、IC芯片集成度技术的迅速发展一方面要求对封装的结构进行合理。,,rel1]芯片集成;的发展仍基本遵循着著名的Mo定律的设计同时为从根本上改进产品的性能全力,度的提高必然导致其发热率的升高使得电路的工作研究和开发具有高热导及良好综合性能的新型封装材料,。。温度不断上升从而导致元件失效率的增大与此同显得尤为重要,,,时电子封装也不断向小型化轻量化和高性能的方热膨胀系数(cTE)导热系数(TC)和密度:一12一收稿日期20223、顾:第10期黄强明元电子封装用金属基复合材料的研究现状,而更有利于获得具有低c的复合材料[5l;其次则表
6、是发展现代电子封装材料所必须考虑的三大基本要素TE,,只有能够充分兼顾这三项要求并具有合理的封装工现为对基体与增强体界面结合状况的影响如通过在。CuCu艺性能的材料才能适应半导体技术发展趋势的要求中加人适量的Fe将明显提高基体与作为增强体,,传统的封装材料很难同时兼顾对上述各种性能的要求的碳纤维的界面结合强度复合材料的C犯也因此得以。[6l而金属基复合材料(MMC)则恰恰可以将金属基体降低通过热处理工艺同样也会改变基体与增强体的,。ReveS和优良的导热性能和增强体材料低膨胀系数的特性结合起界面结合状况进而影响材料的热性能,]
7、p来[3]获得既具有良好的导热性又可在相当广的范围内Tumal等人[7,8研究了热处理对Ti/siC和Tj/TiBZP热性。,,。,Cp9与多种不同材料的CTE相匹配的复合材料因此自能的影响结果表明对WSI而言高温处理(50,。,上世纪九十年代以来伴随着各种高密度封装技术的℃)将使材料TC值下降分析认为这是由于热处,。,,出现电子封装用MMC也同时得到了大力的发展理增大了界面反应层的厚度从而界面热阻增大导致。1992年4月在美国SANDIEGO举行的TMS年会上对作热性能恶化与T潞iCp相比厂ri汀iBZP在材料制备过,,为电
8、子封装用MMc进行了广泛的讨沼4]一致认为封程的界面反应较为轻微因此TiBZP的导热性能在汀。,,装材料是MMC未来发展的重要方向之一本文则综热处理的开始阶段有所改善但时间过长也同样对材。,述了近十余年来电子封装用入林硬C的国内外研究现状及料的热性能不利除以上讨论的合金元素的
