I vantaggi dei metalli inorganici tungsteno e rame sono combinati nella lega nota come tungsteno-rame(W-Cu).In particolare, non solo ha le caratteristiche di alto punto di fusione, alta densità e basso coefficiente di espansione del tungsteno metallico, ma ha anche una buona conducibilità elettrica e termica di Copperè un materiale comune per l'imballaggio microelettronico poiché è un metallo.
Va notato che alterando la composizione del rame al tungsteno per corrispondere più da vicino al coefficiente di espansione termica del chip, è possibile modificare sia la conducibilità termica che il coefficiente di espansione termica della lega W-Cu.Inoltre, la planarità e la grana superficiale della lega avranno un impatto significativo sulla qualità del truciolo.In generale, i vantaggi di una lega nel migliorare le prestazioni del chip aumentano con la sua qualità visiva.
Metodi di produzione comuni della lega di rame al tungsteno
(1) Metodo di metallurgia delle polveri:il processo tecnologico è la produzione di polveri, la miscelazione degli ingredienti, lo stampaggio a compressione, la sinterizzazione, l'infiltrazione, la lavorazione a freddo.Le caratteristiche sono che l'uniformità del prodotto non è buona, ci sono molti vuoti, la densità è inferiore al 98%, l'operazione è ingombrante, l'efficienza produttiva è bassa ed è difficile da produrre in serie.
(2) Metodo di stampaggio ad iniezione:consiste nel mescolare polvere di nichel, polvere di tungsteno di rame o polvere di ferro con polvere di tungsteno, quindi aggiungere un legante organico per lo stampaggio a iniezione, dopodiché il legante verrà rimosso mediante pulizia a vapore, irradiazione e sinterizzazione dell'idrogeno.Si possono ottenere prodotti ad alta densità.
(3) Metodo della polvere di ossido di rame:La polvere di ossido di rame viene ridotta per produrre rame, quindi il rame viene formato in una matrice continua nel compatto sinterizzato e il tungsteno viene utilizzato come struttura di rinforzo, quindi la polvere mista viene sinterizzata in idrogeno umido a una temperatura inferiore, ovvero prodotto disponibile.
(4) Metodo di infiltrazione dello scheletro di tungsteno:prima premere la polvere di tungsteno nella forma e sinterizzarla in uno scheletro di tungsteno con una certa porosità, quindi infiltrarsi nel rame.Questo metodo è adatto per la preparazione di prodotti di tungsteno-rame a basso contenuto di rame e i prodotti presentano gli svantaggi di una bassa densità e di una conduttività elettrica e termica insufficiente.