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新闻时间:2020-03-09,来源:建筑培训,作者:

单晶体铜造价

1、单晶铜的性能分析

在超大规模集成电路(VLSI)和甚大规模集成电路(ULSI)的芯片与外部引线的连接方法中,过去、现在和将来引线键合仍是芯片连接的主要技术手段。集成电路引线键合也是实现集成电路芯片与封装外壳多种电连接,并传递芯片的电信号、散发芯片内产生的热量,最通用、最简单而有效的一种方式,所以键合引线已成为电子封装业四大重要结构材料之一。引线键合封装的方式如图所示:键合引线的中心作用是将一个封装器件或两个部分焊接好并导电。因此,焊接的部分尤其是焊接点的电阻是此工艺的关键环节。在元素周期表中过渡组金属元素中银、铜、金和铝四种金属元素具有较高的导电性能。此外,封装设计中键合引线在焊接所需要的间隙主要取决于丝的直径,对键合引线的单位体积导电率有很高的要求,所以可能的选择被局限在集中金属元素中。另外,所选择金属必须具有足够的延伸率,以便于能够被拉伸到0.015~0.050mm;为了避免被破坏晶片,这种金属必须能够在足够低的温度下进行热压焊接和超声焊接;它的化学性能、抗腐蚀性能和冶金特性必须与它所焊接的材料向熔合,不会对集成电路造成严重影响。在集成电路的键合引线中,主要应用的键合引线有键合金丝、硅铝丝、单晶铜键合丝等。 金丝作为应用最广泛的键合引线来说,在引线键合中存在以下几个方面的问题:1)在硅片铝金属化层上采用金丝键合,Au-AI金属学系统易产生有害的金属间化合物,这些金属间化合物晶格常数不同,机械性能和热性能也不同,反应会产生物质迁移,从而在交接层形成可见的柯肯德尔空洞(Kirkendall Void),使键合处产生空腔,电阻急剧增大,破坏了集成电路的欧姆联结,致使导电性严重下降,或易产生裂缝,引起器件焊点脱开而失效。2)金丝的耐热性差,金的再结晶温度较低(150℃),导致高温强度较低,球焊时,焊球附近的金丝由于受热而形成再结晶组织,若金丝过硬会造成球颈部折曲,焊球加热时,金丝晶粒粗大化会造成球颈部断裂;另外,金丝还易造成塌丝现象和拖尾现象,严重影响了键合质量。3)金丝的价格不断攀升,特别昂贵,导致封装成本过高,企业过重承受。 硅铝丝作为一种低成本的键合引线受到人们的广泛重视,国内外很多科研单位都在通过改变生产工艺来生产各种替代金丝的硅铝丝,但仍存在较多的问题。1)普通硅铝丝在球焊是加热易氧化,生产一层硬的氧化膜,此膜阻碍球的形成,而球形的稳定性是硅铝丝键合强度的主要特性,实验证明,金丝球焊在空气中焊点圆度高,硅铝丝球焊由于表面氧化的影响,空气中焊点圆度低。2)硅铝丝的拉伸强度和耐热性不如金丝,容易发生引线下垂和塌丝。3)同轴硅铝丝的性能不稳定,特别是延伸率波动大,同批次产品性能相差大,且产品的成材率低,表面清洁度差,并较易在键合处经常产生疲劳断裂。 单晶铜键合丝(目前逐步推广使用、替代键合金丝,未来“封装焊接之星”)是无氧铜的技术升级换代新材料,代号为“OCC”。单晶铜即单晶体铜材是经过“高温热铸模式连续铸造法”所制造的导体,即将普通铜材围观多晶体结构运用凝固理论,通过热型连续铸造技术改变其晶体结构获得的具有优异的导电性、导热性、机械性能及化学性能稳定的更加优越的一种新型铜材,其整根铜材仅由一个晶粒组成,不存在晶粒之间产生的“晶界”,(“晶界”会对通过的信号产生折射和反射,造成信号失真和衰减),因而具有稳定的导电性、导热性、极好的高保真信号传输性及超常的物理机械加工性能,因此损耗量极低,堪称是机电工业、微电子集成电路封装业相当完美的极具应用价值的重要材料。其物理性能接近白银。单晶铜丝用于键合引线的优势主要表现在以下几个方面:⑴其特性:1)单晶粒:相对目前的普通铜材(多晶粒),而单晶铜丝只有一个晶粒,内部无晶界。而单晶铜杆有致密的定向凝固组织,消除了横向晶界,很少有缩孔、气孔等铸造缺陷;且结晶方向拉丝方向相同,能承受更大的塑性变形能力。此外,单晶铜丝没有阻碍位错滑移的晶界,变形、冷作、硬化回复快,所以是拉制键合引线(¢0.03-0.016mm)的理想材料。2)高纯度:目前,在中国的单晶铜丝(原材料)可以做到99.999%(5N)或99.9999%(6N)的纯度;3)机械性能好:与同纯度的金丝相比具有良好的拉伸、剪切强度和延展性。单晶铜丝因其优异的机械电气性能和加工性能,可满足封装新技术工艺,将其加工至¢0.03-0.015mm的单晶铜超细丝代替金丝,从而使引线键合的间距更小、更稳定。4)导电性、导热性好:单晶铜丝的导电率、导热率比金丝提高20%,因此在和金丝径相同的条件下可以承载更大的电流,键合金丝直径小于0.018mm时,其阻抗或电阻特性很难满足封装要求。5)低成本:单晶铜丝成本只有金丝的1/3-1/10,可节约键合封装材料成本90%;比重是金丝的1/2,1吨单晶铜丝可替代2吨金丝; 当今半导体行业的一些显著变化直接影响到了IC互连技术,其中成本因素也是推动互连技术发展的主要因素。目前金丝键合长度超过5mm,引线数达到400以上,其封装成本超过0.2美元。而采用单晶铜丝键合不但能降低器件制造成本,提高竞争优势。对于1密耳焊线,成本最高可降低75%,2密耳可达90%。单晶铜和金的封装成本比较单晶铜键合引线6)单晶铜键合丝可以再氮气气氛下键合封装,生产更安全,更可靠。单晶铜键合丝这种线性新型材料所展现出比金丝更优异的特性,而引起了国内外众多产业领域的热切关注,随着中国集成电路和分立器件产业的快速发展,中国微电子封装业需求应用正在爆发式的唤醒,中国目前主要封装企业已经意识到这一新技术的发展潜力,已经开始使用单晶铜键合丝,但产品大部分都是国外进口,进口价格昂贵。

2、什么是5N单晶铜

5N单晶铜就是单晶铜纯度为99.999%的单晶铜。

单晶铜分分4N、5N、6N、7N、8N五种。其计算方法为:单晶铜纯度99.(N-2)个9%,N的个数就是尾数。例如4N单晶铜就是纯度为99.99%(小数点后两位)的单晶铜。

5N单晶铜一般用于耳机线,因为其电阻比普通铜材低8%到13%,并且韧性极高,普通铜材扭转16圈即断,单晶铜材可扭转116圈。

(2)单晶体铜造价扩展资料

1、单晶铜整根铜杆仅由一个晶粒组成,不存在晶粒之间产生的“晶界”。“晶界”会对通过的信号产生反射和折射,造成信号失真和衰减。

2、单晶铜具有优良的机械性能、物理性能和电性能,除了耳机线意外,它还广泛应用于压制线路板、集成电路底版、通讯电缆、航天飞行器、高导电率电缆电线等领域。

3、单晶铜丝成本只有金丝的1/3-1/10,可节约键合封装材料成本90%;比重是金丝的1/2,1吨单晶铜丝可替代2吨金丝;当今半导体行业的一些显著变化直接影响到了IC互连技术,其中成本因素也是推动互连技术发展的主要因素,因此单晶铜技术的出现,可以大大缩减其生产成本。

3、铜是单晶体还是多晶体

铜单晶体和多晶体均有。单晶铜是一种全新技术生产的新材料,它主要的特点为:1 单晶粒:相对目前的铜材(多晶粒),它只要1-3晶粒,内部无晶界,决定其传输性能非常好2 高纯度:目前,我们的单晶铜可以做到99.999%(5N)或99.9999%(6N)的纯度3 低电阻:与目前其他铜材比,电阻低10%以上4 高延伸:良好的延展性,可以压箔和拉丝,可拉成相当长度的0.1-0.018的不等的 细丝和微细丝单晶铜与多晶铜主要技术参数对比如下:金相组织:3个晶粒及以下,单个晶粒占75%以上抗拉强度:降低10--20%延伸率:提高50--80%断面收缩率:提高200--300%导电率:提高2--10%氧含量:小于5ppm氢含量:小于0.25ppm密度:不小于8.920g/cm3纯度:4N单晶铜抗拉强度(MPa) 128.31 多晶铜抗拉强度(MPa) 151.89单晶铜屈服强度(MPa) 83.23 多晶铜屈服强度(MPa) 121.37单晶铜伸长率% 48.32 多晶铜伸长率% 26单晶铜维氏硬度(HV) 65 多晶铜维氏硬度(HV) 79单晶铜断面收缩率% 55.56 多晶铜断面收缩率% 41.22单晶铜电阻率(X10-8 Ω.m) 1.717 多晶铜电阻率(X10-8 Ω.m) 1.767单晶铜导电率(IACS%) 100.4 多晶铜导电率(IACS%) 97.56

4、单晶铜和无氧铜的区别是什么???

1、一号无氧铜纯度达到99.97%,氧含量不大于0.003%,杂质总含量不大于0.03%;二号无氧铜纯度达到99.95%,氧含量不大于0.003%,杂质总含量不大于0.05%。2、单晶铜是一种高纯度无氧铜,其整根铜杆仅由一个晶粒组成,不存在晶粒之间产生的“晶界”(“晶界”会对通过的信号产生反射和折射,造成信号失真和衰减),因而具有极高的信号传输性能。前者是从纯度的角度理解;后者是从结晶形式的角度区分。二者的侧重点不同

5、单晶铜的市场分析

过去10年微电子信息产品制造业发展很快,年增长率达6%-7%,2002年全球电子工业制造业市场数额达1万亿美元:包括计算机、蜂窝电话、路由器、DVD、发电机控制器和起搏器等等。亚洲(除日本外)是世界电子工业制造中心之一,它包括中国、台湾地区和韩国等,其市场占全球电子产品制造业市场的20%,即2000亿美元,其年增长率超过10%而全球其它地区的年增长率仅为5%-6%。电子材料市场是随着电子工业制造业市场的发展而增长,电子材料市场占电子工业制造业相当大的市场份额。但是就目前来说电子材料供应商主要由日本和美国公司所霸占,欧洲只有少数的几家公司,成功的只有一家,如DELO公司。亚洲半导体封装材料供应商(除日本外)开始步入封装材料市场的大门,如Chang Chun、Eternal公司等已成为该行业的著名公司,将来有望成为重要的封装材料供应商。半导体封装材料(键合引线)供应商也是由少数几家公司处统治地位,如美国K&S公司、德国贺利氏公司、日本古河电工株式会社、住友电工株式社会、台湾ASM等。随着中国市场的不断开放,对工业控制、通信、消费电子产品的巨大需求,预计到2010年,中国将成为世界第二大半导体市场。另外,由于集成电路价格不断下跌,使得集成电路封装在集成电路的生产过程中将会占据越来越重要的地位。集成度不断提高,使得集成电路的体积越来越小、厚度越来越薄、引线数越来越多。价格的加速降低是集成电路得以永恒发展的要求。消费类电子的兴起以及IC卡和汽车等新兴领域的迅猛发展,这些都将成为未来几年国内集成电路市场需求增长的重要因素。2002年中国集成电路市场总销售量为366.9万亿块,总销售额为1471亿元。2010年,中国市场需求数量将达到800亿块,需求额超过3000亿元人民币。同时,中国半导体分立器件制造业已成为电子基础产业的一个重要组成部分,半导体分立器件的生产规模近几年一直保持平稳增长趋势。2006年中国集成电路总产量为355.6亿块,毎万块需用0.025mm的丝400米,丝用量8000千克:半导体分立器件总产量为700亿只,规格为0.023mm,毎万只用50米,丝用量3000千克:两项合计球焊需求量为11000千克。2007年中国封装市场键合引线的需求量为22吨,占全球总需求量的35%,按照国际半导体行业15%的增长率,2008年全球键合引线的需求量越90吨,中国大陆需求量约31吨。其中市场大部分键合引线被进口产品所占领。中国生产键合引线的单位主要有:宁波康强电子材料有限公司、华微电子有限公司(其中键合金丝已被德国贺利氏收购)、北京有色金属研究所、昆明贵金属研究等。产品质量较低且性能不稳定,并且主要从事键合金丝的生产。根据BSEIA世界信息技术公司的市场调查和预测,国内今年电子行业对键合引线需求量在40吨左右,并且随着信息时代的到来和发展,到2010年国际市场对键合引线需求量达到130吨以上。这都预示着各类键合材料,特别是新开发的单晶铜键合引线材料亦将迎来大的机遇和发展。目前,国内暂无具有竞争力的厂家,国外产品的价格又极高,本项目投入运营后,产品具有较强发挥咱潜力,至少替代10%左右的进口产品,据保守分析在10年内该产品不可能饱和,在没有新的材料来替代的前提下,它始终保持着旺盛的生命力。国家为了大力推进中国封装业的发展,国家在新的五年计划期间,提出了半导体封装产业的国家第十一个五年规划纲要第七篇第二十七章内容:加快科学技术创新和跨越发展,在实施国家中长期科学和技术发展规划中,按照自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来的方针,加快建设国家创新体系,不断加强企业创新能力,全民提高科技整体实力和产业技术水平,对核心电子器件、高端通用芯片和基础软件,加大开发力度。由此可见,作为国家微电子产业配套材料的键合引线,其经济效益和社会效益十分显著。本项目符合国家产业技术政策,技术含量高,创新性强,可满足微电子封装行业发展需要,不但能够为微电子行业提供高新技术产品,而且还能够替代同类进口产品,提高中国微电子行业的国际竞争力,缩短与先进国家的技术差距,具有十分明显的经济意义和社会意义。

6、无氧铜和单晶铜的区别大吗

区别大

主要区别如下:

一、纯度不同

OFC(无氧铜):纯度大于99.95%,氧的含量不大于0.003%,杂质总含量不大于0.05%的铜。

OCC(单晶铜):纯度在99.996%以上,且使用“高温热铸模式连续铸造法”所制造的单结晶状铜。

单晶铜又分为PC-OCC和UP-OCC等细分品类。

二、结构不同

单晶铜一种高纯度无氧铜,其整根铜杆仅由一个晶粒组成,不存在晶粒之间产生的“晶界”(“晶界”会对通过的信号产生反射和折射,造成信号失真和衰减)。

无氧铜为不含氧也不含任何脱氧剂残留物的纯铜。

(6)单晶体铜造价扩展资料:

单晶铜的特点:

1、单晶铜纯度达到99.9999%;

2、电阻比普通铜材低8%到13%;

3、韧性极高,普通铜材扭转16圈即断,单晶铜材可扭转116圈。

如此优势,使单晶铜产品成为制作高保真音视频信号、高频数字信号传输线缆和微电子行业用超微细丝的顶级材料,可用于手机、音响、电脑等领域,使微电子器件性能更佳、体积更小、寿命更长。

7、单晶铜耳机线要多少钱,音质怎么样

单晶铜是指用OCC锻造法制造的OFC产品,也就是说是使用了更加高级的冶金技术的无氧铜,这个OCC全名为 Ohno Continuous Casting,这是由日本工业大学的大野(Ohno)教授所发明的“高温热铸模式连续铸造法”所制造的导体技术,因为铸造过程经过特殊加热处理,所以可以获得单结晶状导体,每一结晶可以延伸数百公尺以上,在实际应用之长度上结晶粒仅有一个,并没有所谓“晶粒界面”存在,在讯号传讯时,无需透过晶粒与晶粒之间的“晶界”,讯号更易于穿透与传导,因此损耗极低,堪称是相当完美的线材。现在使用这种技术制造的最长结晶为125m,所以当使用的几米耳机线完全可以看作内部只有一个铜结晶,自然声音表现更加完美。总结一句:单晶铜它很贵,传导速度更快,而且损耗很低

8、单晶铜的市场价是多少?

800元/千克

9、单晶铜的定义

单晶铜因消除了作为电阻产生源和信号衰减源的晶界而具有优异的综合性能: 卓越的电学和信号传输性能,良好的塑性加工性能;优良的抗腐蚀性能;显著的抗疲劳性能;减少了偏析、气孔、缩孔、压杂等铸造缺陷;光亮的表面质量;因而主要用于国防高技术、民用电子、通讯以及网络等领域。单晶铜,是经过“高温热铸模式连续铸造法”所制造的导体技术,因为铸造过程经过特殊加热处理,所以可以获得单结晶状铜导体,每一结晶可以延伸数百米以上,在实际应用之长度上结晶粒仅有一个,并没有所谓“晶粒界面”存在,在讯号传讯时,无需透过晶粒与晶粒之间的“晶界”,讯号更易于穿透与传导,因此损耗极低,堪称是相当完美的线材。其物理性能接近白银。

10、为什么叫单晶铜镀银的价格差别会那么大

因为多数人都不懂,懂的人随意控制

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