RU2493965C2 - METHOD OF PRODUCING HIGHLY-REINFORCED COMPOSITE MATERIAL Al-SiC AND ARTICLE BASED THEREON - Google Patents
METHOD OF PRODUCING HIGHLY-REINFORCED COMPOSITE MATERIAL Al-SiC AND ARTICLE BASED THEREON Download PDFInfo
- Publication number
- RU2493965C2 RU2493965C2 RU2011153842/05A RU2011153842A RU2493965C2 RU 2493965 C2 RU2493965 C2 RU 2493965C2 RU 2011153842/05 A RU2011153842/05 A RU 2011153842/05A RU 2011153842 A RU2011153842 A RU 2011153842A RU 2493965 C2 RU2493965 C2 RU 2493965C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aluminum
- sic
- composite material
- porous
- heat sink
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 239000011208 reinforced composite material Substances 0.000 title description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 37
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 31
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 12
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 8
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 239000005030 aluminium foil Substances 0.000 abstract 3
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 abstract 1
- 238000010327 methods by industry Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 33
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 11
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N AsGa Chemical compound [As]#[Ga] JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 229910021426 porous silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 2
- 229910018125 Al-Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018520 Al—Si Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910016525 CuMo Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001030 Iron–nickel alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 description 1
- 239000011156 metal matrix composite Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 235000019592 roughness Nutrition 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам получения композиционных материалов для теплоотводящих оснований полупроводниковых приборов, в частности, композиционного материала Al-SiC, имеющего металлическое покрытие, и изделиям, полученным с использованием этих материалов.The invention relates to methods for producing composite materials for heat sink bases of semiconductor devices, in particular, Al-SiC composite material having a metal coating, and products obtained using these materials.
Развитие электронной техники, такой как биполярные и силовые транзисторы, светоизлучающие диоды, устройства микроволновой и оптоэлектронной техники, ставит задачу быстрого и эффективного отвода тепла от нагревающихся в процессе работы электронных компонентов. Наиболее эффективный теплоотвод обеспечивается при непосредственном креплении электронного устройства (интегральной схемы) к теплоотводящему корпусу или основанию. Традиционные теплоотводящие материалы, такие как алюминиевые и медные сплавы, железоникелевые сплавы типа Ковар, а также псевдосплавы CuW или CuMo, имеют либо слишком большую разницу коэффициентов термического расширения (КТР) с материалом электронного устройства (как правило, это кремний (Si) или арсенид галлия (GaAs)), что приводит к разрушению прибора, либо недостаточную теплопроводность, что не обеспечивает быстрый отвод тепла.The development of electronic equipment, such as bipolar and power transistors, light emitting diodes, microwave and optoelectronic devices, sets the task of quickly and efficiently removing heat from electronic components that are heating up during operation. The most efficient heat sink is provided by directly attaching an electronic device (integrated circuit) to a heat sink body or base. Traditional heat-transfer materials, such as aluminum and copper alloys, Kovar-type iron-nickel alloys, and also CuW or CuMo pseudo-alloys, have either a too large difference in thermal expansion coefficients (CTE) with the material of the electronic device (usually silicon (Si) or gallium arsenide (GaAs)), which leads to the destruction of the device, or insufficient thermal conductivity, which does not provide quick heat removal.
Металломатричный композиционный материал на основе алюминиевого сплава, армированного частицами карбида кремния, обеспечивает набор свойств, удовлетворяющий всем требованиям к материалу подобного назначения: низкий удельный вес, регулируемый КТР, максимально приближенный к КТР Si или GaAs, из которых изготовлены электронные микросхемы, высокую прочность и твердость, высокую теплопроводность при низкой стоимости исходных материалов. Существует два основных метода получения композиционных материалов Al-SiC: литьевой и порошковый, однако в обоих случаях на поверхности композиционного материала остаются шероховатости, поры или раковины, которые затрудняют дальнейшую обработку материала и пайку интегральной схемы на его поверхность, а, кроме того, служат очагами зарождения коррозии. Поэтому необходимо на поверхности композиционного материала Al-SiC обеспечить слой металла, например алюминия, который позволит получить материал с гладкой поверхностью, легко поддающейся дальнейшей обработке.A metal matrix composite material based on an aluminum alloy reinforced with silicon carbide particles provides a set of properties that meets all the requirements for a material of this purpose: low specific gravity, adjustable KTP, as close as possible to KTP Si or GaAs, of which electronic microcircuits are made, high strength and hardness high thermal conductivity at a low cost of raw materials. There are two main methods for producing Al-SiC composite materials: casting and powder, however, in both cases, roughnesses, pores or shells remain on the surface of the composite material, which impede further processing of the material and soldering the integrated circuit to its surface, and, in addition, serve as foci the origin of corrosion. Therefore, it is necessary to provide a metal layer, for example, aluminum, on the surface of the Al-SiC composite material, which will make it possible to obtain a material with a smooth surface that can be easily processed further.
Известен способ получения композиционного материала Al-SiC с объемной долей карбида кремния от 30 до 80%, включающий пропитку предварительно нагретых до 850-900°С частиц карбида кремния в насыпном состоянии алюминиевым расплавом при механическом перемешивании с последующим двухсторонним горячим прессованием в нагретых до температуры приготовления композиционной смеси пресс-формах при давлении 2,0-2,2 ГПа (Патент РФ №2356968).A known method of producing a composite material Al-SiC with a volume fraction of silicon carbide from 30 to 80%, including impregnation of particles of silicon carbide preheated to 850-900 ° C in bulk with aluminum melt by mechanical stirring, followed by two-side hot pressing in heated to a temperature of preparation a composite mixture of molds at a pressure of 2.0-2.2 GPa (RF Patent No. 2356968).
Недостатком данного способа является то, что известный способ не обеспечивает нанесения слоя алюминия на поверхность композиционного материала, что ухудшает свойства получаемого материала и затрудняет его дальнейшую обработку. Использование двухстороннего горячего прессования повышает энерго- и трудозатраты процесса и, соответственно, стоимость получаемого материала.The disadvantage of this method is that the known method does not ensure the deposition of an aluminum layer on the surface of the composite material, which affects the properties of the obtained material and complicates its further processing. The use of double-sided hot pressing increases the energy and labor costs of the process and, accordingly, the cost of the material obtained.
Известен способ получения композиционного материала Al-SiC, покрытого слоем алюминия, включающий компактирование порошковой смеси алюминия и карбида кремния с получением сырой заготовки, размещение сырой заготовки в форме пресса таким образом, что алюминиевый материал покрытия в виде порошка, пластин или фольги контактирует с поверхностью сырой заготовки, их нагрев и прессование при температуре не ниже точки плавления алюминия с получением композиционного материала Al-SiC, покрытого слоем алюминия, который может быть использован в качестве теплоотводящих оснований микросхем и корпусов полупроводниковых приборов (Патент США №6077327).A known method of producing a composite material Al-SiC coated with a layer of aluminum, comprising compaction of a powder mixture of aluminum and silicon carbide to obtain a crude billet, placing the raw billet in the form of a press so that the aluminum coating material in the form of a powder, plates or foil is in contact with the raw surface preforms, their heating and pressing at a temperature not lower than the melting point of aluminum to obtain an Al-SiC composite material coated with a layer of aluminum, which can be used as e heat sink bases of microcircuits and housings of semiconductor devices (US Patent No. 6077327).
Недостатком данного способа является необходимость горячего прессования каждой сырой заготовки в высокотемпературном прессе, так как эта операция требует существенного времени нагрева и охлаждения, что повышает продолжительность технологического цикла и стоимость материала. Кроме того, высокая твердость сырой заготовки, состоящей из композиционного материала Al-SiC, приводит к повышенному износу пресс-формы во время горячего прессования, что требует частой смены штампового оборудования и, соответственно, также увеличивает стоимость конечного изделия.The disadvantage of this method is the need for hot pressing of each raw billet in a high-temperature press, since this operation requires a significant heating and cooling time, which increases the duration of the technological cycle and the cost of the material. In addition, the high hardness of the raw billet, consisting of Al-SiC composite material, leads to increased mold wear during hot pressing, which requires frequent change of stamping equipment and, accordingly, also increases the cost of the final product.
Известен также принятый за прототип способ получения высокоармированного композиционного материала Al-SiC с металлическим слоем на поверхности, предназначенный для использования в качестве теплоотводящего основания полупроводниковых приборов, в частности, печатных плат. Способ включает пропитку порошка SiC расплавом алюминия или алюминиевого сплава в штампе с получением плоского элемента из композиционного материала Al-SiC, диффузионное соединение плоского элемента с алюминиевой фольгой, расположенной, по крайней мере, с одной стороны плоского элемента методом горячего прессования или прокатки.Also known is the prototype method for producing a highly reinforced composite material Al-SiC with a metal layer on the surface, intended for use as a heat sink base of semiconductor devices, in particular, printed circuit boards. The method includes impregnating SiC powder with molten aluminum or an aluminum alloy in a die to obtain a flat element from Al-SiC composite material, diffusing the flat element with an aluminum foil located on at least one side of the flat element by hot pressing or rolling.
Таким образом получают теплоотводящее основание полупроводникового прибора, которое включает плоский элемент из композиционного материала Al-SiC и слой алюминиевого сплава по крайней мере с одной стороны плоского элемента.In this way, a heat sink base of the semiconductor device is obtained which includes a flat element of Al-SiC composite material and an aluminum alloy layer on at least one side of the flat element.
Изделие, полученное с использованием данного основания, может включать дополнительно слои промежуточного металла (меди) и припоя, интегральную схему и дополнительные теплоотводящие элементы (Патент США №7323255).An article made using this base may further include layers of an intermediate metal (copper) and solder, an integrated circuit, and additional heat sink elements (US Patent No. 7323255).
Недостатками данного способа являются двухстадийность технологического процесса (пропитка + горячее прессование или прокатка) и невозможность получения более одного теплоотводящего основания за одну операцию, что увеличивает время технологического цикла и повышает стоимость изделия.The disadvantages of this method are the two-stage process (impregnation + hot pressing or rolling) and the inability to obtain more than one heat sink base in one operation, which increases the time of the technological cycle and increases the cost of the product.
Технической задачей данного изобретения является создание способа получения высокоармированного композиционного материала Al-SiC для теплоотводящего основания полупроводниковых приборов, обеспечивающего снижение времени технологического цикла, повышение производительности процесса, и снижение стоимости изделия, выполненного с использованием этого основания.An object of the present invention is to provide a method for producing a highly reinforced Al-SiC composite material for a heat sink base of semiconductor devices, which provides a reduction in the cycle time, an increase in the productivity of the process, and a reduction in the cost of the product made using this base.
Для решения поставленной задачи предложен способ получения высокоармированного композиционного материала Al-SiC для теплоотводящего основания полупроводниковых приборов, включающий пропитку порошка SiC расплавом алюминия или алюминиевого сплава и диффузионное соединение пропитанной заготовки с алюминиевой фольгой, размещенной, по крайней мере, с одной ее стороны, в котором порошок SiC используют в виде предварительно скомпактированной в форме теплоотводящего основания пористой заготовки, размещение алюминиевой фольги на пористой заготовке осуществляют перед пропиткой ее расплавом алюминия или алюминиевого сплава, а их диффузионное соединение совмещают с пропиткой пористой заготовки.To solve this problem, a method for producing a highly reinforced Al-SiC composite material for a heat sink base of semiconductor devices is proposed, including impregnating SiC powder with an aluminum or aluminum alloy melt and diffusing the impregnated preform with an aluminum foil placed on at least one side of it, in which SiC powder is used in the form of a porous preform pre-compacted in the form of a heat-removing base; placement of aluminum foil on a porous casing ovke its impregnation is carried out before the aluminum melt or an aluminum alloy, and their diffusion compound is combined with the impregnation of the porous preform.
Пористые заготовки с размещенной по крайней мере на одной стороне алюминиевой фольгой перед пропиткой алюминием или алюминиевым сплавом могут быть собраны в пакет, включающий две и более пористых заготовок.Porous preforms with aluminum foil placed on at least one side prior to impregnation with aluminum or an aluminum alloy can be assembled in a package comprising two or more porous preforms.
Пористые заготовки в пакете отделяют друг от друга металлическими пластинами, имеющими температуру плавления выше температуры плавления алюминия или алюминиевого сплава.The porous preforms in the bag are separated from each other by metal plates having a melting point higher than the melting temperature of aluminum or an aluminum alloy.
Теплоотводящее основание для полупроводниковых приборов, выполненное предложенным способом, включает плоский элемент из композиционного материала Al-SiC и слой алюминиевого покрытия, расположенный по крайней мере с одной его стороны.The heat sink base for semiconductor devices made by the proposed method includes a flat element of Al-SiC composite material and an aluminum coating layer located on at least one of its sides.
Изделие силовой электроники или преобразовательной техники включает теплоотводящее основание, изготовленное в соответствии с предложенным способом.The product of power electronics or converting technology includes a heat sink made in accordance with the proposed method.
Использование при осуществлении предложенного способа порошка SiC в виде предварительно скомпактированной в форме теплоотводящего основания пористой заготовки, совмещение двух технологических операций: пропитки пористой заготовки и ее диффузионного соединения с покрытием - алюминиевой фольгой, а также возможность изготовления нескольких теплоотводящих оснований за одну технологическую операцию позволяют обеспечить снижение времени технологического цикла, повышение производительности процесса и, соответственно, снижение стоимости изделия.When using the proposed method, the use of SiC powder in the form of a porous preform pre-compacted in the form of a heat-removing base, combining two technological operations: impregnating the porous preform and its diffusion compound with a coating of aluminum foil, as well as the possibility of manufacturing several heat-releasing bases in one technological operation allow to reduce time of the technological cycle, increasing the productivity of the process and, accordingly, reducing the cost and products.
Примеры осуществленияExamples of implementation
Пример 1Example 1
Для получения компактированной заготовки карбида кремния брали порошок карбида кремния, состоящий из 72 об.% частиц размером 200-250 мкм, и 28 об.% частиц размером 90-125 мкм, перемешивали в шаровой мельнице, компактировали в разъемной пресс-форме и сушили, в результате получили пористую заготовку размером 104×59×3 мм. Затем на одной поверхности компактированной заготовки разместили слой алюминиевой фольги толщиной 0,5 мм. Полученную заготовку с покрытием помещали в устройство для пропитки, вакуумировали, и опускали под слой расплава алюминия при температуре выше температуры плавления алюминия на 100°С. Процесс пропитки проводили при подаче в устройство инертного газа под давлением 4 МПа. В результате получили теплоотводящее основание для полупроводникового прибора из композиционного материала Al-50% SiC с алюминиевым покрытием с одной стороны. Для получения изделия (IGBT-модуля) полученное теплоотводящее основание подвергали прецизионной механической обработке, никелированию и пайке с использованием DBC-плат электронных чипов на никелированную поверхность.To obtain a compact billet of silicon carbide, silicon carbide powder was taken, consisting of 72 vol.% Particles of size 200-250 microns, and 28 vol.% Of particles of size 90-125 microns, mixed in a ball mill, compacted in a split mold and dried, as a result, a porous preform with a size of 104 × 59 × 3 mm was obtained. Then, a 0.5 mm thick layer of aluminum foil was placed on one surface of the compacted billet. The resulting coated preform was placed in an impregnation device, evacuated, and lowered under a layer of molten aluminum at a temperature above the melting point of aluminum at 100 ° C. The impregnation process was carried out when an inert gas was supplied to the device under a pressure of 4 MPa. As a result, a heat sink base for a semiconductor device made of an Al-50% SiC composite material with an aluminum coating on one side was obtained. To obtain a product (IGBT module), the obtained heat-removing base was subjected to precision machining, nickel plating, and soldering using DBC circuit boards of electronic chips on a nickel-plated surface.
Пример 2Example 2
Получение теплоотводящих оснований из композиционного материала Al-SiC проводили по примеру 1, только для получения пористых заготовок карбида кремния брали 60 об.% частиц размером 200-250 мкм, 25 об.% частиц размером 90-125 мкм и 15 об.% частиц размером 1-15 мкм, компактировали заготовки размером 137×127×5 мм, алюминиевую фольгу размещали на обеих сторонах компактированных пористых заготовок, проводили сборку пакета из 8 заготовок, разделяя их титановыми пластинами, а пропитку проводили в расплаве алюминиевого сплава АК12оч (Al-Si). В результате получили 8 элементов из композиционного материала Al-70% SiC с алюминиевым покрытием с двух сторон.The preparation of heat sink bases from the Al-SiC composite material was carried out as in Example 1; only 60 vol.% Of particles with a size of 200-250 microns, 25 vol.% Of particles with a size of 90-125 microns and 15 vol.% Of particles were taken to obtain porous silicon carbide preforms 1-15 μm, compacts of 137 × 127 × 5 mm in size were compacted, aluminum foil was placed on both sides of the compacted porous blanks, a package of 8 blanks was assembled, separated by titanium plates, and the impregnation was carried out in the molten aluminum alloy AK12och (Al-Si) . As a result, 8 elements of Al-70% SiC composite material with aluminum coating on both sides were obtained.
Пример 3Example 3
Получение теплоотводящих оснований проводили по примеру 1, только для получения пористых заготовок карбида кремния брали 70 об.% частиц размером 200-250 мкм и 30 об.% частиц размером 90-125 мкм, компактировали заготовки в виде дисков ⌀56×3 мм и собирали пакет из 10 заготовок. В результате получили 10 элементов из композиционного материала Al-60% SiC с алюминиевым покрытием.The preparation of heat sink bases was carried out as in Example 1, only to obtain porous silicon carbide preforms, 70 vol.% Particles of 200-250 microns in size and 30 vol.% Particles of 90-125 microns in size were taken, the blanks were compacted in the form of ⌀56 × 3 mm disks and collected a package of 10 blanks. As a result, 10 elements from an Al-60% SiC composite material with an aluminum coating were obtained.
Пример 4 по прототипуExample 4 of the prototype
Форму устройства для пропитки заполнили порошком карбида кремния, состоящего из 65 об.% частиц размером 200-250 мкм, 35 об.% частиц размером 90-125 мкм, и залили в нее расплав алюминиевого сплава Al-11% Si под давлением инертного газа. После кристаллизации полученную заготовку из композиционного материала Al-SiC разместили в форме пресса, на одной из сторон заготовки поместили слой фольги из алюминиевого сплава Al-2% Mg и подвергли ее горячему прессованию при температуре 540°С. В результате получили один элемент из композиционного материала Al-60% SiC с алюминиевым покрытием.The shape of the impregnation device was filled with silicon carbide powder, consisting of 65 vol.% Particles of 200-250 microns in size, 35 vol.% Of particles of 90-125 microns in size, and molten aluminum alloy Al-11% Si was poured into it under inert gas pressure. After crystallization, the obtained preform from the Al-SiC composite material was placed in the form of a press, a layer of Al-2% Mg aluminum alloy foil was placed on one side of the preform, and it was subjected to hot pressing at a temperature of 540 ° C. As a result, one element was obtained from an Al-60% SiC composite material with an aluminum coating.
В таблице представлены сравнительные результаты времени проведения технологического цикла в соответствии с примерами 1-4.The table shows the comparative results of the time of the technological cycle in accordance with examples 1-4.
Из таблицы видно, что предлагаемый способ за счет одновременного проведения операций пропитки и нанесения слоя алюминиевого сплава на поверхность композиционного изделия и возможности получения нескольких теплоотводящих оснований из композиционного материала Al-SiC с алюминиевым слоем за один технологический цикл позволяет значительно сократить время технологического цикла и повысить производительность процесса в 4-20 раз.The table shows that the proposed method due to the simultaneous operations of impregnation and deposition of a layer of aluminum alloy on the surface of the composite product and the possibility of obtaining several heat sink bases from composite Al-SiC with an aluminum layer in one technological cycle can significantly reduce the time of the technological cycle and increase productivity process 4-20 times.
Использование предлагаемого способа позволит снизить энергоемкость и трудоемкость процесса и соответственно понизить стоимость получаемых изделий для электронной промышленности.Using the proposed method will reduce the energy intensity and complexity of the process and, accordingly, lower the cost of the products obtained for the electronic industry.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011153842/05A RU2493965C2 (en) | 2011-12-29 | 2011-12-29 | METHOD OF PRODUCING HIGHLY-REINFORCED COMPOSITE MATERIAL Al-SiC AND ARTICLE BASED THEREON |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011153842/05A RU2493965C2 (en) | 2011-12-29 | 2011-12-29 | METHOD OF PRODUCING HIGHLY-REINFORCED COMPOSITE MATERIAL Al-SiC AND ARTICLE BASED THEREON |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011153842A RU2011153842A (en) | 2013-07-10 |
| RU2493965C2 true RU2493965C2 (en) | 2013-09-27 |
Family
ID=48787319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011153842/05A RU2493965C2 (en) | 2011-12-29 | 2011-12-29 | METHOD OF PRODUCING HIGHLY-REINFORCED COMPOSITE MATERIAL Al-SiC AND ARTICLE BASED THEREON |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2493965C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU196004U1 (en) * | 2019-11-20 | 2020-02-13 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар" | ALUMINUM-CARBIDE-SILICON METAL-COMPOSITE COMPOSITE HEAT SLEEVE |
| RU2724289C1 (en) * | 2019-09-13 | 2020-06-22 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар" | Housing of semiconductor device from metal matrix composite and method of its manufacturing |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6077327A (en) * | 1996-03-29 | 2000-06-20 | Hitachi Metals, Ltd. | Aluminum composite material of low-thermal expansion and high-thermal conductivity and method of producing same |
| US20060046035A1 (en) * | 2004-09-01 | 2006-03-02 | Katsufumi Tanaka | Method of producing base plate circuit board, base plate for circuit board, and circuit board using the base plate |
| RU2356968C1 (en) * | 2007-10-18 | 2009-05-27 | Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН | Method of receiving of cast high-reinforced alumo-matrix composite material |
-
2011
- 2011-12-29 RU RU2011153842/05A patent/RU2493965C2/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6077327A (en) * | 1996-03-29 | 2000-06-20 | Hitachi Metals, Ltd. | Aluminum composite material of low-thermal expansion and high-thermal conductivity and method of producing same |
| US20060046035A1 (en) * | 2004-09-01 | 2006-03-02 | Katsufumi Tanaka | Method of producing base plate circuit board, base plate for circuit board, and circuit board using the base plate |
| RU2356968C1 (en) * | 2007-10-18 | 2009-05-27 | Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН | Method of receiving of cast high-reinforced alumo-matrix composite material |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2724289C1 (en) * | 2019-09-13 | 2020-06-22 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар" | Housing of semiconductor device from metal matrix composite and method of its manufacturing |
| RU196004U1 (en) * | 2019-11-20 | 2020-02-13 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар" | ALUMINUM-CARBIDE-SILICON METAL-COMPOSITE COMPOSITE HEAT SLEEVE |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2011153842A (en) | 2013-07-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102407335B (en) | High heat conductivity LED packaging material and preparation method thereof | |
| CN108746637B (en) | Aluminum silicon/aluminum silicon carbide gradient composite material and preparation method thereof | |
| CN100400467C (en) | Heat receiver with high thermal conductivity, manufacturing method and use thereof | |
| CN102094142B (en) | Method for preparing high silicon-aluminum alloy electronic packaging material through rapid hot press | |
| CN1957467A (en) | Heat sink made of boron-containing diamond-copper composite | |
| CN104313385A (en) | Ultrahigh heat-conduction diamond/aluminum composite material and preparation method of ultrahigh heat-conduction diamond/aluminum composite material | |
| CN101438401A (en) | Aluminum-silicon carbide composite body and method for processing the same | |
| CN112981164B (en) | Preparation method of diamond reinforced metal matrix composite material with high reliability and high thermal conductivity | |
| CN105483454A (en) | Manufacturing method of laminated aluminum matrix composite for electronic packaging | |
| RU2493965C2 (en) | METHOD OF PRODUCING HIGHLY-REINFORCED COMPOSITE MATERIAL Al-SiC AND ARTICLE BASED THEREON | |
| CN103060596A (en) | Preparation method for SiC reinforced Al-matrix composite material | |
| CN106906388B (en) | A kind of preparation method of silumin | |
| CN114571187B (en) | Forming method of high-power metal matrix composite material radiating substrate arched curved surface | |
| JP2022132241A (en) | Molded article and method for producing the same | |
| CN102465213A (en) | High-thermal-conductivity diamond heat sink material and preparation method thereof | |
| JP3548991B2 (en) | Heat dissipating substrate and manufacturing method thereof | |
| CN114369750A (en) | Metal-based composite material and preparation method and application thereof | |
| CN109604591B (en) | A near-net forming die for a high-silicon aluminum alloy shell and a near-net forming method thereof | |
| JP2016180185A (en) | Aluminum alloy-ceramic composite, production method of the composite and stress buffer composed of the composite | |
| JP2012254891A (en) | Aluminum-silicon carbide-based composite, and method for manufacturing the same | |
| RU2261780C1 (en) | Method of producing metal composite materials and article made of such material | |
| JP3737072B2 (en) | Aluminum-silicon carbide composite and method for producing the same | |
| CN110323188B (en) | IGBT module of aluminium carborundum | |
| CN115213409A (en) | A method for rapid prototyping of diamond/metal matrix composite components using microwave plasma | |
| JP6263324B2 (en) | Method for producing aluminum alloy-ceramic composite |