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對于氮化硅陶瓷基板生產廠家,在半導體市場,究竟有什么趨勢?

日期: 2022-05-07
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如今氮化硅陶瓷基板在半導體市場,究竟有什么趨勢?

氮化硅陶瓷基板


在國內市場上,氧化鋁和氮化鋁陶瓷基板已經實現產業化,也相繼發展起了一些能穩定批量供貨的中型企業,然而對于氮化硅陶瓷基板,國內市場的進度就比較落后,仍未實現氮化硅基板的大批量供貨。相對來說國內的氮化硅原材料制備、陶瓷基板批量化工藝研發等技術水平與國外存在較大差距,氮化硅陶瓷基板成為約束我國電動汽車、led照明等重要產業的自主化生產的瓶頸。


高強度的氮化硅絕緣材料可以滿足對功率模塊中,日益增長的更長使用壽命和更高的熱性能的需求。就以電源模塊設計為例,其中芯片溫度從150℃升至200℃,可將開關損耗降低10%,更高的使用溫度對基板的導熱能力也提出了更高的要求,加之焊料和無引線鍵合模塊之類的新封裝技術讓當前的基板(主要是氧化鋁及氮化鋁)成為薄弱環節,采用具有優異的彎曲強度,高斷裂韌性和良好的導熱性的氮化硅陶瓷基板可以讓器件可靠性更高、熱循環能力更出色,使用壽命更長。

對于氮化硅陶瓷基板生產廠家,在半導體市場,究竟有什么趨勢?


氮化硅基板厚度影響絕緣性,當氮化硅陶瓷基板厚度減薄為0.30mm時,絕緣性難以得到充分保證,提供了熱導率為50W/mK以上、三點彎曲強度為600MPa以上的高熱導率性薄型氮化硅陶瓷基板,厚度為0.1~0.7mm,優選為0.1~0.3mm。氮化硅陶瓷本身具有硬度大、強度高、熱膨脹系數小、抗氧化性能好、熱腐蝕性能好、摩擦系數小、與用油潤滑的金屬表面相似等諸多優異性能,也是綜合性最好的結構陶瓷材料。


如今信息技術的高速發展,集成電路的集成度越來越高,排線密度越來越大。電子封裝基板若不能及時散熱,大量的熱會聚集在集成電路之上,最終導致其失效與損壞,因此基板的導熱性能極為重要。氮化硅陶瓷是綜合性能最好的結構陶瓷材料。單晶氮化硅的理論熱導率可達400W/mK以上,另外其優良的力學性能使氮化硅陶瓷有望彌補現有氧化鋁、氮化鋁等基板材料的不足,在電子封裝基板應用方面極具市場前景。


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