退火温度对轧制复合Cu/Mo/Cu电子封装材料性能的影响

研究了不同退火温度对轧制复合Cu/Mo/Cu电子封装材料性能的影响。结果表明退火温度对复合材料的剪切强度、轧向导电能力和厚度方向导热能力有显著影响 ,退火温度为 85 0℃时 ,Cu/Mo/Cu电子封装材料的综合性能最好。

Cu/Mo/Cu平面层状复合材料的研究进展

总结了Cu/Mo/Cu平面层状复合材料的特点和应用,通过平面层状结构设计,可以实现其在平面(x,y)方向更低的热膨胀系数和更高的热导率,其中热导率最高可达370W·m-1·K-1;介绍了其研究现状和制备方法,并通过对制备工艺的对比分析,指出热压复合和轧制复合是Cu/Mo/Cu层状复合材料生产工艺的发展趋势及方向。

Cu/Mo/Cu轧制复合界面的结合特性

采用轧制方法制备Cu/Mo/Cu复合材料,利用金相显微镜、扫描电镜和电子拉伸机等研究Cu/Mo/Cu复合材料的界面结构、断裂特点和工艺参数对结合强度的影响。结果表明:轧制前经(750℃,8 min)热处理,道次变形量为55%,复合材料的界面结合紧密,最大剪切强度为77 MPa;钼层金属显微组织呈扁平纤维状,组织较为均匀,铜层金属的晶粒呈等轴状,由界面至表面晶粒逐渐增大,且分布很不均匀;复合机制为典型的裂口结合和机械啮合。

电子封装用Cu/Mo/Cu复合材料的工艺研究

研究了浸涂助复剂(铝基合金)和室温轧制工艺对Cu/Mo/Cu复合界面结合强度的影响,简述了Cu/Mo/Cu复合板室温轧制成形工艺过程,详细分析了表面和界面清理、初道次轧制临界变形率及热处理工艺等因素对复合板结合强度的影响。实验结果得出,钼板浸涂Al-Mn-Zn-Sn合金助复剂后的热处理温度为800￣850℃;初道次轧制变形率为45%最佳;复合轧制后合适的退火工艺为450℃,保温60min。

Cu/Mo/Cu电子封装材料中Mo的分层问题

在Cu/Mo/Cu(CMC)电子封装材料的生产中发现,通过轧制复合后的CMC在加工完成品后,经常出现Mo层的分层现象。为解决这一生产问题,将Mo坯分别在冷轧态、950℃退火态、1050℃退火态、1150℃退火态进行热轧复合,通过金相观察Mo坯的组织形貌,发现1150℃完全再结晶的Mo坯复合后成品率较其它状态要好一些,但还是不能完全解决问题。随后利用冷轧态的Mo坯,热轧复合温度由850℃提高到950℃,能够达到90%的成品率,可以满足生产要求。

热轧制备Cu/Mo/Cu复合板的组织演变、力学性能与热膨胀系数的调控

系统研究热轧制备Cu/Mo/Cu复合板的组织演变规律和力学性能,成功建立Cu/Mo/Cu复合板热膨胀系数(CTE)的理论预测模型。结果表明,随着轧制压下量和轧制温度的上升,Cu和Mo层的变形逐渐趋于一致,在较大的轧制压下量下实现良好的界面结合。Cu和Mo层沿厚度方向的显微组织和织构是不均匀的,这种现象可归因于轧辊与板材表面的摩擦以及Cu和Mo之间的不协调变形。复合板的抗拉强度随着轧制率的增加而增加,伸长率逐渐降低。Cu/Mo/Cu复合板的CTE与Mo的体积分数密切相关。有限元方法可以模拟热膨胀过程中的变形和应力分布,模拟结果表明复合板的端面向内凹陷。

Cu/Mo/Cu爆炸复合界面组织特征

用爆炸复合的方法 ,试制出了 Cu/Mo/Cu板材。用光学显微镜和扫描电镜研究了其界面组织特征 ;并利用显微硬度考察了界面附近硬度及界面附近的形变特点。结果表明 :Cu/Mo/Cu复合材具有波形结合面和平直结合面 ;波形界面存在熔区 ,其熔区的显微硬度高于 Cu基体而低于

退火温度对Cu/Mo/Cu轧制复合板微观组织和力学性能的影响

对Cu/Mo/Cu板材进行了单道次复合轧制,研究了退火温度对Cu/Mo/Cu复合板微观组织和力学性能的影响。结果表明:退火温度对铜板的微观组织影响较大。随着退火温度的升高,复合界面处的细小晶粒分布趋于均匀;当温度高于400℃时,铜晶粒发生再结晶长大,组织粗化。随着退火温度的升高,复合板的结合强度逐渐升高;400℃时达到最大值76 MPa;温度继续升高时,结合强度迅速下降。复合机制主要为裂口结合机制。

熔覆Cu/Mo/Cu复合材料界面组织特征和结合特性

采用熔覆法制备Cu/Mo/Cu复合材料,利用金相显微镜对Cu/Mo/Cu复合材料的界面结构、显微组织进行研究,并通过扫描电镜分析了熔覆+轧制材料的断裂特点和界面结合特性。结果表明:熔覆复合界面平直且结合紧密;熔覆后钼层靠近界面的晶粒发生静态回复和再结晶,分布均匀呈等轴状,钼层中间位置的晶粒沿水平方向保持了原有的扁平状,铜层晶粒为粗大晶粒,大小不一且分布不均匀;铜层为韧性断裂,钼层发生分层断裂现象;剥离过程中材料沿着界面附近分层严重的钼层开裂,复合界面结合紧密。

Cu/Mo/Cu复合板界面变形及厚度配比

采用热轧+温轧方法制备Cu/Mo/Cu复合板,研究轧制工艺对复合板结合界面及组元厚度配比的影响。结果表明:经过轧制变形后,铜钼界面实现紧密结合且结合机制为齿状啮合,铜层外表面和靠近界面层的晶粒比中部细小;随着变形量的增加,铜层等轴状晶粒沿轧制方向被拉伸,界面结合效果明显改善,且由齿状变得较为平直。分析组元厚度配比,铜层变形量较钼层的大,随着总压下量的增加,组元压下率的差值减小,变形量逐渐趋于一致;首次提出了Cu/Mo/Cu三层复合板厚度配比的关系,为实际选择原料提供依据。

Mo-Cu和W-Cu合金的制备及性能特点

讨论了采用熔渗法制备高密度钨铜和钼铜合金,综合其密度、比热容、热膨胀系数、导热系数等基本数据,比较了合金的热物理性能及其应用上的特点。结果表明:与W-Cu合金相比,Mo-Cu合金从热力学角度考虑制备更困难,采用特殊工艺方可获得高致密性;Mo-Cu合金质轻且散热速率和稳定性优良,与常用基片材料Al2O3、芯片材料GaAs的热膨胀匹配性更好。

注射成形W-Cu及Mo-Cu研究进展

W-Cu和Mo-Cu复合材料由于具有优异的导热性、导电性和高温强度以及低的热膨胀系数,广泛用于电接触材料、电子封装材料和热沉材料。金属注射成形大规模制造小型、形状复杂的零部件具有独特的优势,已成为制造W—Cu和Mo-Cu复合材料零部件极具前景的方法。简述了W—Cu、Mo-Cu注射成形工艺的研究进展,并指出了其今后的发展方向。

Mo粉表面化学镀Cu及其反应机理

利用Sn-Pd催化体系在Mo粉表面化学镀Cu制备了Cu/Mo复合粉体,利用XRD,SEM,EDS和XPS对复合粉体的成分及形貌进行了分析.利用XPS分析了Mo粉表面化学镀Cu过程中不同阶段元素价态的变化.解释了化学镀Cu过程中纳米Pd粒子的形成及其对Cu沉积的催化作用.

W/Cu和Mo/Cu复合材料组织与性能的对比分析

本文采用粉末冶金法对 W/ Cu和 Mo/ Cu材料进行了系统研究。结果表明 ,W/ Cu和 Mo/ Cu材料的制备工艺、组织结构类似 ,前者的硬度、密度和热导率较后者的高 ;而后者的电导率高于前者。故不同的应用场合应选择不同的复合材料。

氧化物共还原制取W-Cu和Mo-Cu复合材料的研究

近些年来,国内外研究了一些制备高分散度W/Cu和Mo/Cu复合粉末的方法,高分散度的粉末具有高的烧结致密度,用氧化物共还原粉末可在较低温度下进行烧结得到接近和达到100%的理论密度。这样的复合材料有细而均匀的组织和较好的性能。本文报道近来的研究状况,并就共还原法所用的前驱体原料种类、工艺条件、粉末特性和复合材料的性能进行评述。

磁控溅射Cu-Nb和Cu-Mo薄膜结构与性能

采用磁控溅射制备含1.16%～15.8%(原子分数)Nb的Cu-Nb及含2.2%～27.8%Mo的Cu-Mo合金薄膜,井采用EDX、XRD、SEM、显微硬度仪和电阻计对薄膜的成分、结构和性能进行研究。结果表明,Nb和Mo的添加分别使Cu-Nb及Cu-Mo薄膜晶粒显著细化,Cu-Nb和Cu-Mo薄膜呈纳米晶结构,存在Nb在Cu中的fcc Cu(Nb)和Mo在Cu中的fcc Cu(Mo)非平衡亚稳过饱和固溶体,固溶度随Nb或Mo含量增加而上升。添加Nb和Mo显著提高Cu-Nb及Cu-Mo薄膜的显微硬度和电阻率,且随Nb或Mo含量增加而升高。经650℃热处理1h后,Cu-Nb和Cu-Mo薄膜显微硬度和电阻率均下降,且分析表明均发生基体相晶粒长大,并出现微米-亚微米级富Cu第二相,Cu-Nb及Cu-Mo薄膜结构和性能形成及演变的主要原因是添加的Nb、Mo引起的晶粒细化效应以及退火中基体相晶粒度的增大。

冷等静压法制备Mo-30Cu合金的组织与轧制性能

采用冷等静压法（cool isostatic pressing，CIP）制得大尺寸钼骨架，对骨架进行渗铜制备Mo-30Cu合金，并在350℃进行温轧，研究CIP压力及熔渗温度和熔渗时间对合金致密度的影响以及合金的轧制性能。结果表明：采用冷等静压法在120～180 MPa压力下可制备孔隙分布均匀，无分层等缺陷的钼骨架，熔渗后坯料的线收缩率随CIP压力增加而逐渐降低，最佳CIP压力为160 MPa；在一定范围内升高熔渗温度与延长保温时间均有助于提高合金致密度；冷等静压–溶渗法制备的高致密Mo-30Cu合金具有较好的温轧性能，有效提高了大尺寸试样的加工性能。CIP压力为160 MPa压制的骨架在1350℃渗铜6 h后相对密度达到99%以上，合金的温轧变形量可达到65%。

还原性斑岩型Cu与Mo-Cu矿特征与形成机制

还原性斑岩型Cu矿是近年新识别的一类斑岩型矿床,以岩浆阶段发育大量磁黄铁矿和成矿流体富CH4为主要特征。成因上,还原性斑岩型Cu矿与钛铁矿系列I型花岗岩伴生,形成于俯冲环境或者后碰撞环境。成矿流体为岩浆流体。岩浆阶段磁黄铁矿的结晶沉淀将导致岩浆中成矿元素Cu进入硫化物相而贫化,不利于成矿元素在流体中富集,结果导致还原性斑岩型Cu矿的矿化和蚀变规模较小。对比研究发现西准噶尔宏远Mo-Cu矿也具有还原性斑岩型矿床的特征,可能为还原性斑岩型矿床的新类型。

Cu-W、Cu-Mo薄膜的微观结构及显微硬度分析

采用磁控共溅射方法分别制备了含有W和Mo两种不同成分的铜系薄膜,用EDX、XRD、SEM和纳米压痕仪对薄膜成份、结构、形貌和显微硬度进行了分析。结果表明,制备出的Cu-W和Cu-Mo薄膜均呈晶态结构,Cu-W和Cu-Mo形成了均匀的固溶体;经650℃热处理1 h后,Cu-W和Cu-Mo薄膜中晶粒长大,有富W和富Mo相从基体Cu相中弥散析出;Cu-W薄膜的显微硬度随W成分的增加先增加后降低;Cu-Mo薄膜的显微硬度随Mo成分的增加而持续升高,薄膜退火态的显微硬度低于沉积态。分析认为,以上结果的产生均因添加W、Mo所引起的晶粒细化效应和薄膜的热稳定性较差所致。