【摘 要】
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低温共烧陶瓷(Lowtemperatureco-firedceramic,LTCC)作为基板材料,已经广泛应用于高密度封装、多芯片组件、LED散热基板等.为了实现低温下(＜1000℃)与金、银、铜等金属的
【机 构】
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中国科学院上海硅酸盐研究所无机功能材料与器件重点实验室,上海市 200050
【出 处】
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第十四届全国电介质物理、材料与应用学术会议
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低温共烧陶瓷(Lowtemperatureco-firedceramic,LTCC)作为基板材料,已经广泛应用于高密度封装、多芯片组件、LED散热基板等.为了实现低温下(＜1000℃)与金、银、铜等金属的共烧,LTCC材料通常由玻璃和陶瓷填料复合而成.由于玻璃相的热导率较低,商业化应用中的LTCC材料的热导率通常只有2～4W/mK,这已成为LTCC技术在更高密度、大功率元器件封装应用中的一个瓶颈.在玻璃相加入高热导率的陶瓷填料是提升LTCC材料热导率的主要途径.氮化铝作为理想填料之一,具有高的热导率、优良的介电性能和机械性能.在现有的文献报道中,低温烧结玻璃-氮化铝复合材料的热导率最高可达11W/mK左右.为了进一步提升该复合材料体系的热导率,本研究将一维材料β-Si3N4晶须引入玻璃-氮化铝复合材料中,其热导率从11.9提升至18.8W/mK,同时,该三相复合陶瓷材料的机械强度可达226MPa,1MHz下的介电常数为6.5,介电损耗0.16％.通过材料微结构表征和渗流模型分析,阐明了热传导渗流网络的形成、玻璃的晶化对获得高热导率的关键作用.
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