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高导热氮化硅陶瓷基板:高导热氮化硅陶瓷基板的简单介绍

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新闻中心
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来源:
2021/03/19 11:00
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高导热氮化硅陶瓷基板共价键结构,热的传递机制为声子传热。氮化硅陶瓷烧结提复杂的结构,对声子的散射较大,使常用氮化硅陶瓷结构件产品热导率偏低。然而通过配方设计和烧结工艺优化等方法,目前高导热氮化硅陶瓷在不损失力学性能的前提下,热导率可以达到80-100W/(m·K).从热导率的角度,似乎氮化硅陶瓷与氮化铝陶瓷还存在差距。但是陶瓷基片在半导体封装中是以陶瓷覆铜板的形式使用的,氮化硅陶瓷基板优异的力学性能,使其可以涂覆更厚的金属铜。此外氮化硅陶瓷覆铜板还具有更好的安培容量。由此可见氮化硅陶瓷是综合了散热性、可靠性和电性能好的半导体绝缘基片材料,未来的应用前景十分广阔。

而且我国目前中国全球将高导热氮化硅陶瓷基板用于企业实际进行生产发展电子控制器件的只有东芝、京瓷和罗杰斯等少数管理公司。商用氮化硅陶瓷基片的导热率一般在56-90W/(m·K)。以日本东芝集团公司为例,截止2016年已占领全球70%的氮化硅基片市场经济份额,据报道其氮化硅陶瓷基片产品已用于研究混合学习动力电池汽车/纯电动新能源汽车金融市场环境领域。

目前,全球半导体电子器件进行技术都朝着一个更高的电压,更大的电流和更大的功率密度研究方向不断发展。这种变化趋势推动者宽禁带半导体在不久的将来可以迅速的替代硅。高的功率和使用网络环境的负责工程力学性,对封装结构材料的付款可靠性提出来问题及其严苛的要求。通过分析氮化硅陶瓷基片是集高导热率,高可靠性于一身的综合应用性能达到佳的基片材料,高导热氮化硅陶瓷基板必将是未来中国半导体器件陶瓷基片的发展经济趋势,并为三代半导体的发展提供更加坚实的材料科学基础。

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