(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210928776.4 (22)申请日 2022.08.03 (71)申请人 广州领拓 仪器科技有限公司 地址 510000 广东省广州市番禺区东环街 番禺大道北555号番禺节能科技园内 天安科技发展大厦6 03之一 (72)发明人 李滔　 (74)专利代理 机构 广州一锐专利代理有限公司 44369 专利代理师 孔令婕 (51)Int.Cl. G01N 23/2202(2018.01) G01N 23/2251(2018.01) G01N 1/28(2006.01) G01N 1/36(2006.01) (54)发明名称 一种电子封装用金刚石与金属复合材料的 检测制备方法 (57)摘要 本发明公开了一种电子封装用金刚石与金 属复合材料的检测制备方法， 包括以下步骤： 镶 嵌处理： 选用30mm直径的模具， 将金刚石/ 金属复 合材料的样品竖立放入30mm的模杯中； 再倒入环 氧树脂粉末， 盖上上模具； 设置镶嵌参数后， 开始 镶嵌； 镶嵌结束后打开上模具即可取出样品； 然 后再进行研磨处理， 再切割处理， 将研磨后的样 品用单鞍 夹具水平夹持牢固， 避免切割过程中样 品挪动而伤刀； 选用7寸的2 0LC金刚石刀片， 将刀 片装夹牢固、 设置切割参数、 盖上切割机防护罩， 开始切割。 本发 明选用机械制备与离子束去除相 结合的方法， 通过机械加工， 获得符合离子束加 工要求的样品状态， 再进行离子束轰击， 从而获 得高质量的平整界面。 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 CN 115266786 A 2022.11.01 CN 115266786 A 1.一种电子封装用金刚石与金属复合材料的检测制备方法， 其特征在于， 包括以下步 骤： 步骤一， 镶嵌处理： 选用30mm直径的模具， 将金刚石/金属复合材料的样品竖立放入 30mm的模杯中； 再倒入环氧树脂粉末， 盖上上模具； 设置镶嵌参数后， 开始镶嵌； 镶嵌结束后 打开上模具即可 取出样品； 步骤二， 研磨处 理： 将DGD Color金刚石磨盘， 附在AutoMet  250研磨机磁盘上， 将研磨机的动力头和夹具 调整至工作高度， 将 样品放入样品夹具中， 设置研磨机参数后， 研磨处 理； 步骤三， 切割处理， 将研磨后的样品用单鞍夹具水平夹持牢固， 避免切割过程中样品挪 动而伤刀； 选用7寸的20LC金刚石刀片， 将刀片装夹牢固、 设置切割参数、 盖上切割机防护 罩， 开始切割， 切割过程样品不动， 刀片在前进、 切割结束， 打开防护罩， 取 出样品即可； 步骤四， 最后进行离 子束切割处 理， 即可完成操作步骤。 2.根据权利要求1所述的一种电子封装用金刚石与金属复合材料的检测制备方法， 其 特征在于， 所述镶嵌参数为： 压力300bar、 温度180℃与加热时间2min， 用于树脂粉末充分熔化， 冷却时间4min使固 化后的样品得到充分冷却后再 取出。 3.根据权利要求1所述的一种电子封装用金刚石与金属复合材料的检测制备方法， 其 特征在于， 所述研磨机参数为： 动力头转速40 ‑60rpm， 底盘转数10 0‑200rpm和载荷10 ‑30N。 4.根据权利要求1所述的一种电子封装用金刚石与金属复合材料的检测制备方法， 其 特征在于， 所述切割中的转速为 4000rpm， 进刀率 为1‑10mm/min， 切割行程20m m。 5.根据权利要求1所述的一种电子封装用金刚石与金属复合材料的检测制备方法， 其 特征在于， 所述离 子束切割处 理的具体操作步骤为： S01： 选用切割样品台， 用调节夹具将样品装夹在可调节样品托上， 并将样品与样品托 整体从调节夹具 上取下； S02： 将装夹样品的可调节样品托插 入TIC的切割样品台上； S03： 通过TIC标配的体式镜与切割样品台三轴旋钮配合使用， 调整样品与挡板的相对 位置； S04： 关上样品舱门， 设置参数： 电压8kV， 时长9h； S05： 抽真空， 并点击Star t， 真空抽到 mbar后可开始工作； S06： 倒计时结束后， 样品切割完成， 抽真空， 取 出样品即可。 6.根据权利要求5所述的一种电子封装用金刚石与金属复合材料的检测制备方法， 其 特征在于， 所述S0 3中 (a)样品位于挡板中线位置上， 调节样品左右 移动来完成； (b)样品高出挡板约3 0um， 调节样品上 下移动， 体式镜中的标尺显示高出2格距离； (c)样品刚好与样品靠 近， 调节样品前后移动。 7.根据权利要求6所述的一种电子封装用金刚石与金属复合材料的检测制备方法， 其 特征在于， 所述金刚石/金属复合材料耐电压为8kV， 时长9h完整切完260 ‑300um大小的金刚 石颗粒。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115266786 A 2一种电子 封装用金刚石与金属复合材料的检测 制备方法 技术领域 [0001]本发明涉及电子封装技术领域， 具体涉及 一种电子封装用金刚石与金属复合材料 的检测制备 方法。 背景技术 [0002]信息产业的蓬勃发展使得电子器件中的芯片集成度越来越高， 而对用于封装芯片 的封装材料要求也越来越苛刻。 原理上， 封装材料要起到机械支撑、 密封环境保护、 信号传 递、 散热和屏蔽等作用。 其中能起到散热作用的材料需要具有良好的导热性， 且需有与芯片 匹配的膨胀系数。 [0003]封装材料发展至今， 作为第四代封装材料的金刚石/金属复合材料， 其膨胀系数可 调， 且热导率是第三代封装材料的3倍以上， 因而引起国内外研究者的广泛关注， 尤其是金 刚石与金属间的界面热阻问题。 为增强金刚石与金属的界面结合能力， 减少界面热阻， 研究 者会在界面添加活性元 素， 以达到提高界面湿润性的目的。 [0004]加工获得的金刚石/金属复合材料需要检测验证其各项性能， 而界面的结合能力 以及界面上的活性元素含量与分布， 会通过扫描电子显微镜 （SEM） 的方法来观 察与测试， 在 SEM测试之前需要获得非常平整的金刚石与金属的界面平整面。 [0005]用于制作金刚石/金属复合材料的金属通常是铝或铜， 硬度较低， 而金刚石是世界 上最硬的材料， 因此在获取其平整面的方法中， 单纯用机械研磨的方法， 容易使硬度差 极大 的金刚石和金属的截面产生很大浮凸， 难以达到平整的要求。 所以可使用离子束加工的方 法去除样品， 获得平整面， 然而离子束轰击前对样品的尺寸与表面状态有一定要求， 基于 此， 本发明提供一种电子 封装用金刚石与金属复合材 料的检测制备 方法。 发明内容 [0006]针对现有技术的缺陷， 本发明的目的是提供一种电子封装用金刚石与金属复合材 料的检测制备 方法， 以解决上述背景技 术中提出的问题。 [0007]本发明解决技 术问题采用如下技 术方案： 本发明提供了一种电子封装用金刚石与金属复合材料的检测制备方法， 包括以下 步骤： 步骤一， 镶嵌处理： 选用30mm直径的模具， 将金刚石/金属复合材料的样品竖立放 入30mm的模杯中； 再倒入环氧树脂粉末， 盖上上模具； 设置镶嵌参数后， 开始镶嵌； 镶嵌结束 后打开上模具即可 取出样品； 步骤二， 研磨处 理： 将DGD Color金刚石磨盘， 附在AutoMet  250研磨机上， 将研磨机的动力头和 夹具 调整至工作高度， 将 样品放入样品夹具中， 设置研磨机参数后， 研磨处 理； 步骤三， 切割处理， 将研磨后的样品用单鞍夹具水平夹持牢固， 避免切割过程中样 品挪动而伤刀； 选用7寸的20LC金刚石刀片， 将刀片装夹牢固、 设置切割参数、 盖上切割机防说　明　书 1/5 页 3 CN 115266786 A 3