传统金属封装材料有哪些？它的封装有什么特点呢？下面科伟特小编就给大家详细的讲解一下。

传统的封装材料包括Al、Cu、Mo、W、钢、可伐合金以及Cu／W和Cu／Mo等，它们的主要性能如下所示。

1．1 铜、铝  纯铜也称之为无氧高导铜(OFHC)，电阻率1．72μΩ·cm，仅次于银。它的热导率为401W(m-1K-1)，从传热的角度看，作为封装壳体是非常理想的，可以使用在需要高热导和／或高电导的封装里，然而，它的CTE高达16．5×10-6K-1，可以在刚性粘接的陶瓷基板上造成很大的热应力。为了减少陶瓷基板上的应力，设计者可以用几个较小的基板来代替单一的大基板，分开布线。退火的纯铜由于机械性能差，很少使用。加工硬化的纯铜虽然有较高的屈服强度，但在外壳制造或密封时不高的温度就会使它退火软化，在进行机械冲击或恒定加速度试验时造成外壳底部永久变形。  铝及其合金重量轻、价格低、易加工，具有很高的热导率，在25℃时为237W(m-1K-1)，是常用的封装材料，通常可以作为微波集成电路(MIC)的壳体。但铝的CTE更高，为23．2×10-6K-1，与Si(4．1×10-6K-1)和GaAs(5.8 ×10-6K-1)相差很大，器件工作日寸的热循环常会产生较大的热应力，导致失效。虽然设计者可以采用类似铜的办法解决这个问题，但铜、铝与芯片、基板严重的热失配，给封装的热设计带来很大困难，影响了它们的广泛使用。

 1．2 钨、钼  Mo的CTE为5．35×10-6K-1，与可伐和Al2O3非常匹配，它的热导率相当高，为138 W(m-K-1)，故常作为气密封装的底座与可伐的侧墙焊接在一起，用在很多中、高功率密度的金属封装中。Mo作为底座的一个主要缺点在于平面度较差，另一个缺点是在于它重结晶后的脆性。W具有与Si和GaAs相近的热膨胀系数，且导热性很好，可用于芯片的支撑材料，但由于加工性、可焊性差，常需要在表面镀覆其他金属，使工艺变得复杂且可靠性差。W、Mo价格较为昂贵，不适合大量使用。此外密度较大，不适合航空、航天用途。 

1．3 钢  10号钢热导率为49．8 W(m-1K-1)，大约是可伐合金的三倍，它的CTE为12．6×10-6K-1，与陶瓷和半导体的CTE失配，可与软玻璃实现压缩封接。不锈钢主要使用在需要耐腐蚀的气密封装里，不锈钢的热导率较低，如430不锈钢(Fe-18Cr，中国牌号4J18)热导率仅为26．1 W(m-1K-1)。

1．4 可伐  可伐合金(Fe-29Ni-17Co，中国牌号4J29)的CTE与Si、GaAs以及Al2O3、BeO、AIN的CTE较为接近，具有良好的焊接性、加工性，能与硼硅硬玻璃匹配封接，在低功率密度的金属封装中得到最广泛的使用。但由于其热导率低，电阻率高，密度也较大，使其广泛应用受到了很大限制。 1．5 Cu／W和Cu／Mo  为了降低Cu的CTE，可以将铜与CTE数值较小的物质如Mo、W等复合，得到Cu／W及Cu／Mo金属-金属复合材料。这些材料具有高的导电、导热性能，同时融合W、Mo的低CTE、高硬度特性。Cu／W及Cu／Mo的CTE可以根据组元相对含量的变化进行调整，可以用作封装底座、热沉，还可以用作散热片。国内外已广泛生产并用在大功率微波管、大功率激光二极管和一些大功率集成电路模块上。表2和表3分别列出了美国Ametek公司的Cu／W和Cu／Mo复合材料的性能。

  由于Cu-Mo和Cu-W之间不相溶或浸润性极差，况且二者的熔点相差很大，给材料制备带来了一些问题；如果制备的Cu／W及Cu／Mo致密程度不高，则气密性得不到保证，影响封装性能。另一个缺点是由于W的百分含量高而导致Cu／W密度太大，增加了封装重量。但密度大也使Cu／W具有对空间辐射总剂量(TID)环境的优良屏蔽作用，因为要获得同样的屏蔽作用，使用的铝厚度需要是Cu／W的16倍。

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