鎢銅板材的制作與應(yīng)用

20世紀90年代，隨著大規(guī)模集成電路和大功率器件的發(fā)展，對其連接件和布線的要求越來越苛刻，而材料的選擇和研究一度成為熱點。鎢銅材料因其熱膨脹系數(shù)（CTE)和導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能可以通過調(diào)整材料的成分而加以設(shè)計，可以與微電子器件中不同半導(dǎo)體材料進行很好地匹配連接，從而避免熱應(yīng)力所引起的熱疲勞破壞，因此成為電子封裝和計算機中央處理系統(tǒng)，大規(guī)模集成電路的引線框架，固態(tài)微波管的熱沉基片，連接件和微電子殼體用材等方面的升級換代產(chǎn)品，具有廣闊的應(yīng)用前景。

由鎢銅制成的鎢銅板材合金一般含銅量不超過30%（質(zhì)量分數(shù)），厚度小于1mm，材料密度大于其理論密度的98%，還要求具有很高的導(dǎo)熱性能，很低的含氣量和高的氣密性，避免由于所存在的殘余空隙而造成漏氣及導(dǎo)熱性的較大降低；所用鎢粉和銅粉具有盡可能高的純度，并在制取過程中避免雜質(zhì)的混入以免降低鎢銅合金的導(dǎo)熱性。

鎢銅合金的塑性較低，壓力加工比較困難，特別是對低銅含量（銅質(zhì)量分數(shù)小于20%）的鎢銅合金至今尚未得到很好的解決。采用錘鍛或冷熱軋方法對鎢銅合金進行二次加工成為獲得該合金板材的首選。其主要制備技術(shù)有：1.普通軋制。即靠兩旋轉(zhuǎn)軋輥與軋件之間拉入輥縫，是軋件收到壓縮產(chǎn)生塑性變形的過程，通過軋制使軋件的橫截面積減小而長度增大，并使軋件具有一定的性能。軋制是目前獲得鎢銅板材的主要方式。軋制過程可以細化晶粒，改善組織，顯著提高金屬合金的力學(xué)性能，易于實現(xiàn)批量生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高，廣泛應(yīng)用于鋼鐵、有色金屬、某些稀有金屬及其合金的塑性加工中。2.高速軋制。高速軋制技術(shù)是將混合粉末裝入錐形送料斗中，通過粉靴自動填充模腔，軋制成型后零件被頂出并送入燒結(jié)工序的一種材料成型方法，與傳統(tǒng)軋制相比，該方法軋制速度快，比傳統(tǒng)軋制塊500~1000倍。目前，該技術(shù)由于成本低，制備零件性能高等特點廣泛應(yīng)用于汽車行業(yè)中。3.金屬粉末軋制。這種方法是粉末冶金成型工藝中制造金屬板、帶材的主要方法，其實質(zhì)是金屬粉末的連續(xù)滾壓過程。

鎢銅板材有著廣闊的應(yīng)用前景，如，鎢銅薄板可以用于濺射靶材方面，可以制備鎢銅半導(dǎo)體阻擋層薄膜、鎢銅接觸薄膜、平面顯示器薄膜等。