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鉬銅合金的熱導率與熱膨脹係數匹配性能研究

鉬銅合金因其較高的熱導率和可調控的熱膨脹係數，在高功率電子封裝領域具有廣泛的應用前景。通過優化成分比例、製造工藝以及微觀結構，可以實現更優的熱傳導性能和更精確的熱膨脹匹配，為電子器件提供更可靠的散熱解決方案。

熱導率與熱膨脹匹配的研究重點

鉬銅合金在電子封裝中的核心優勢在於其熱導率與熱膨脹係數的協調優化。在高功率電子器件中，熱管理是關鍵問題，材料需要具備高效的熱傳導能力，以減少器件溫度升高，同時還需匹配晶片及其他封裝材料的膨脹特性，以降低熱應力帶來的失效風險。

（1）熱導率優化研究

鉬銅的熱導率取決於鉬和銅的比例、材料的緻密度以及製造工藝。優化熱導率的研究主要關注以下幾個方面：

成分比例優化：提高銅含量可提升熱導率，但需要兼顧機械強度和耐高溫性能。

製造工藝改進：採用高緻密度的粉末冶金工藝或液相燒結技術，以減少微孔，提高熱導率。

介面熱阻控制：通過精細化合金相結構，降低鉬銅相介面處的熱阻，提高整體熱傳導能力。

（2）熱膨脹匹配性能研究

為了確保鉬銅能夠與封裝晶片和其他材料匹配，研究重點包括：

精確調整CTE：通過優化鉬銅比例，使CTE與Si、GaN、GaAs等晶片材料匹配，減少熱迴圈應力。

微觀結構優化：通過均勻分佈的鉬相與銅相，提高材料的膨脹均勻性，減少局部應力集中。

溫度穩定性研究：分析鉬銅在不同溫度環境下的CTE變化，以確保長期使用的穩定性。

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