[实用新型]一种内嵌高导热材料的铝硅壳体

说明书

本实用新型公开了一种内嵌高导热材料的铝硅壳体，包括铝硅壳体，所述铝硅壳体一端镶嵌有内嵌部，所述铝硅壳体一侧开设有安装通孔，所述内嵌部固定连接于所述安装通孔内，所述内嵌部为高导热材料，本申请的壳体包括铝硅壳体和高导热材料内嵌部，主体部分为铝硅材料，内嵌部为钼铜或铜钼铜或金刚石铜材料，在铝硅壳体和内嵌部之间填充焊片，两部分之间采用焊接结合，内嵌部与芯片直接贴装在一起，芯片工作时产生的热量沿着内嵌部往外传递，散热能力得到大幅提升；内嵌部的热膨胀系数与芯片适配，主体部分和内嵌部分采用低温钎焊工艺结合，价格较低，便于广泛使用，铝硅壳体解决了微波收发组件往高功率、高热流、高集成方向发展面临的散热问题。

技术领域

本实用新型涉及电子元件封装技术领域，具体是一种内嵌高导热材料的铝硅壳体。

背景技术

随着微波收发组件往高功率、高热流、高集成方向发展，以GaN芯片为代表的第三代宽禁带半导体芯片得到广泛应用。铝硅合金材料是一种理想的电子封装材料，由于密度低、导热性能好，又兼具一定强度和耐腐蚀性能，因此在微波收发组件封装壳体中得到广泛应用。铝硅合金材料的导热系数可调，范围为100～130W/(m·K)，热膨胀系数可调，范围为6～17ppm/℃，随着芯片热流密度的增加，铝硅导热能力已不能满足散热需求。传统的钼铜复合材料导热系数180～230W/(m·K)，铜钼铜复合材料导热系数250～320W/(m·K)，无氧铜材料导热系数398W/(m·K)，新一代的金刚石铜复合材料导热系数大于550W/(m·K)，但由于热失配、密度、尺寸、价格等问题，限制了其大范围应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种内嵌高导热材料的铝硅壳体，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种内嵌高导热材料的铝硅壳体，包括铝硅壳体，所述铝硅壳体一端镶嵌有内嵌部，所述铝硅壳体一侧开设有安装通孔，所述内嵌部固定连接于所述安装通孔内，所述内嵌部为高导热材料。

作为本实用新型进一步的方案：所述铝硅壳体包括壳体围框以及固定连接于所述壳体围框一端铝硅盖板，所述安装通孔位于所述壳体围框上远离所述铝硅盖板的一端。

作为本实用新型进一步的方案：所述铝硅壳体在安装通孔内壁处开设有台阶，所述内嵌部与所述安装通孔连接处设有与所述台阶配合的阶梯。

作为本实用新型进一步的方案：所述台阶上设有连接部，所述连接部为预成型焊片，所述连接部的厚度为30-100μm，所述预成型焊片为低温共晶钎料，所述预成型焊片的熔点小于所述内嵌部的熔点。

作为本实用新型进一步的方案：所述内嵌部为圆形或矩形，所述内嵌部上端设有用于安装芯片的贴装区，所述贴装区在所述内嵌部所在平面上的投影不超出所述内嵌部的边缘，所述内嵌部与所述芯片的膨胀系数差异不大于20％。

作为本实用新型进一步的方案：所述内嵌部为钼铜或铜钼铜或金刚石铜材质，所述内嵌部上端设有金属氧化层，所述金属氧化层为镍金镀层，镍层厚度3-6μm，金层厚度0.6-1μm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本申请的壳体包括铝硅壳体和高导热材料内嵌部，主体部分为铝硅材料，内嵌部为钼铜或铜钼铜或金刚石铜材料，在铝硅壳体和内嵌部之间填充焊片，两部分之间采用焊接结合，内嵌部与芯片直接贴装在一起，芯片工作时产生的热量沿着内嵌部往外传递，散热能力得到大幅提升；内嵌部的热膨胀系数与芯片适配，主体部分和内嵌部分采用低温钎焊工艺结合，价格较低，便于广泛使用，铝硅壳体解决了微波收发组件往高功率、高热流、高集成方向发展面临的散热问题。

附图说明

图1为本申请剖视图；

图2为本申请铝硅壳体剖视图；

图3为本申请局部结构示意图；