铜在电子工业中的应用
发布时间:2025-12-09点击:52
电子工业的蓬勃发展,推动了铜在各个领域的新应用与新产品开发。其应用范围已从早期的电真空器件和印刷电路,逐步拓展至微电子和半导体集成电路等领域。
电真空器件中的铜应用
在电真空器件方面,铜的需求主要集中在高频和超高频发射管、波导管、磁控管等部件,这些部件对铜的纯度和性能有着严格的要求,因此需要高纯度无氧铜和弥散强化无氧铜等特种铜材。
印刷电路中的铜应用
在印刷电路的制作过程中,铜箔被用作表面,粘贴在塑料板上作为支撑。通过照相技术,电路布线图被精准地印制在铜版上。随后,利用浸蚀工艺去除多余部分,从而留下相互连接的电路。在印刷线路板上的连接处,会进行冲孔,以便将分立元件的接头或其他部分的终端插入并焊接。这样,一个完整的线路便组装完毕。若采用浸镀法,所有接头的焊接可一次性完成。
印刷电路在无线电、电视机、计算机等需要精细布置电路的领域得到了广泛应用。它极大地节省了布线和固定回路的劳动,因此成为了不可或缺的技术。在这一过程中,铜箔成为了关键材料,其需求量巨大。同时,在电路的连接中,还需要使用价格低廉、熔点低、流动性好的铜基钎焊材料。
集成电路中的铜应用
微电子技术的核心在于集成电路。它是以半导体晶体材料为基片,通过专门的工艺技术将电路元器件和互连线集成在基片内部或表面。这种微小型化电路在尺寸和重量上比传统的分立元件电路小得多。集成电路的诞生推动了计算机技术的巨大变革,成为了现代信息技术的基石。如今,超大规模集成电路已得到开发,单个芯片面积上能制作的晶体管数量已达到十万甚至百万以上。
集成电路或混合电路的正常工作需要对其进行封装,而在封装过程中,大量电路接头需要从密封体内引出。这些引线不仅需要具备一定的强度,还需构成集成封装电路的支撑结构,即引线框架。为了实现高速且大批量生产,引线框架通常在金属带上通过特定工艺连续冲压而成。值得注意的是,框架材料在集成电路总成本中占据相当大的比例,约为1/3至1/4,且使用量巨大。因此,选择成本低廉、性能优良的材料至关重要。铜合金因其价格亲民、高强度、出色的导电和导热性,以及优良的加工性能、针焊性和耐蚀性,而成为引线框架的理想选择。通过合金化技术,铜合金的性能可以在很大范围内进行调整,从而满足引线框架的严苛要求,成为微电子器件中铜使用量***多的材料。
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