江蘇豪然噴射成形合金有限公司用創新工藝制作出高技術封裝材料

最近在鎮江市新區大學創業園區，由國內資深專家團隊領銜的江蘇豪然噴射成形合金有限公司自主創新，成功開發了國內首臺（套）大型噴射成形裝備、自動生產控制系統和成熟工藝技術。高硅鋁合金復合材料試制成功并投入生產，其技術指標趕超國際先進水平，并具有自主知識產權，生產線產能可達到300噸/年。

噴射成形是一種新型材料制備技術，其過程是將液態金屬在惰性氣氛中霧化，形成顆粒噴射流，高速沉積到基體上，凝固形成錠坯。其具有高凝固速率、高合金含量、微觀晶粒細小均勻（等軸晶）、高致密度的優點，是對傳統鑄造和粉末冶金的革新，突破了鑄造工藝凝固緩慢、宏觀偏析和疏松以及粉末冶金工藝難以致密化、構件規格小的技術瓶頸，實現了材料高性能和大規格的雙重提高。

硅鋁合金復合材料（含硅量27%～70%）具有許多優點，是當今西方國家芯片封裝的最新型材料。如果用傳統鑄造方法制備高硅鋁合金，容易出現宏觀偏析，初晶硅和共晶硅的組織粗大，導致材料韌性、塑性變差，難于加工成型，不能用于電子封裝。隨著電子技術的突飛猛進，集成電路的集成度越來越高，單位芯片尺寸產生的熱量也急劇增加，因材料之間熱膨脹系數不匹配而引起的熱應力，以及散熱性能不佳而導致的熱疲勞已經成為微電子電路和器件的主要失效形式，進行合理封裝對系統性能的影響已經變得與芯片同樣重要。

豪然公司的高硅鋁合金產品，含硅量50%，主要用于電子封裝材料，突破了國外的壟斷與封鎖，在微波功率器件、集成功率模塊、T/R模塊等電子功率器件的封裝中發揮出優異的性能，利用高硅鋁合金作電子封裝材料的基座，外殼匹配性好，可提供更好的散熱，能極大地延長大功率封裝模塊的使用壽命，增加可靠性。該材料具有重量輕（比重2.5g/cm3）、高熱導性、低熱膨脹系數、剛度高、良好的機械加工與表面鍍覆性能以及焊接性能、材料致密性好、耐高溫、耐磨、耐腐蝕等特點。

這種高技術材料的批量投產為國內填補了空白，具有現實的經濟意義和深遠的國際國內影響，可為我國航空、航天、國防工業、高鐵交通、電子電器、通訊、LED照明、先進民用工業等領域提供目前國內急需的高精尖封裝基礎材料，應用前景非常廣闊。（本刊通訊員）