钼铜合金简介

      w一Cu合金、钼铜合金由于高导热性而作为热沉材料得到应用。此两种合金性能接近,MO一Cu合金的密度小于W一Cu合金,相比之下MO一Cu合金具有优势。MO一Cu合金的制备现主要采用熔浸法MO一Cu合金制作专利sj[,使用的为化学活化烧结法。此种方法虽较先进并在一定程度上克服了熔浸法的不足,但其不尽人意之处在于:烧结过程化学反应产生的腐蚀性气体将对环境造成不利影响和烧结后体积收缩极大,尺寸难以控制。本文提出采用机械活化处理MO、Cu粉末,使其具有较高的表面能,获得和化学活化烧结法相近的结果,同时具有工艺简便的特点

钼铜合金的制成工艺

        1、本文提出的钼铜合金制作工艺流程为:MO、Cu粉末混合,机械活化,过筛检验一压制成形~氢气相丝炉中烧结,后续致密化处理~检验与测试~成品采用后续致密化处理目的是进一步改善材料的微观组织及某些使用性能。

        2、MoCu混合粉末进行机械活化处理,通过取样观察后发现:处理一定时间后,粉末颗粒大部分已成扁平状,少量为极细颗粒。扁平状的颗粒有明显的层片状,出现了机械合金化前期典型的层状组织。

        3、粉末层状组织的出现是由于活化处理过程中发生冷焊断裂后露出的新鲜原子面又发生焊合,从而焊合和断裂反复交替进行,形成了此种组织。较长时间的活化处理,取样时粉末易自燃,且使粉末中的杂质含量偏高,而且他人的实验已经证实,即使MO、Cu混合粉末经很长时间的球磨处理(达20小时),X射线分析表明也仅仅颗粒细化,MO、Cu不形成合金化

        4、综合考虑认为:活化处理适当时间,可使MO、Cu粉末颗粒细化,产生机械合金化初期的层状组织,具有较高的表面能,进一步的烧结实验就以具有这种片层状组织的混合粉末为实验开发目标

钼铜合金的到密化处理及其相关性能

       1、尽管MO、CU粉末经活化处理后，液相烧结能够达到相当高的密度，但由于集成电路所用热沉材料对合金密度要求严格，即气密性相当好，应达到理论密度，并和陶瓷基片有良好的热膨胀系数匹配性、焊接性及优良的热导率

       2、上述活化处理和烧结工艺等措施的实施，合金的性能仍达不到客户的要求，不能成为产品直接使用，为此我们采用致密化处理制成工也，使钼铜合金的性能满足客户要求，其相关性能见表1