Abstract
本研究分為兩部份，第一部份為以熱壓法製作高體積比Si/Al複合材料，研究過程中分別探討Si/Al複材的緻密度、彎曲強度、熱傳導係數、熱膨脹係數以及熱疲勞性質等，以製作出具低膨脹高導熱性質之Si/Al複合材料。為研究Si/Al複材於實際用途上的可行性，因此第二部份乃將Si/Al複材與銅、鋁及氧化鋁等基板施以硬銲法接合，並分析界面接合強度、界面微結構以及熱疲勞性質等，期以作為電子構裝用散熱材料之參考。 第一部份研究結果得知，以＜46mm之Si粉熱壓製出的70Si/Al複合材料緻密度可達97.3％，彎曲強度可達183.1MPa，熱膨脹係數於50℃~200℃間為7.4173 (10-6/K)~10.138 (10-6/K)之間，與氧化鋁基板可相匹配。熱傳導係數則為147 (W/mK)，且複材在經過40℃~180℃熱循環700次與40℃~100℃熱循環3000次後強度並無明顯下降，因此具有良好的抗熱疲勞性。 第二部份研究結果得知，以大氣熱壓硬銲法接合70Si/Al複材與純銅板其接合強度可達19.9MPa，與鍍銀氧化鋁板銲合其接合強度可達22.0MPa，70Si/Al複材與純銅板及氧化鋁板銲合界面處均有析出相產生對接合強度的提升具有相當程度的助益。70Si/Al複材與純鋁板的銲合則採用爐體硬銲，接合強度亦可達10.4MPa，亦具有不錯的銲合效果。