中國粉體網(wǎng)訊  隨著集成電路產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，電子系統(tǒng)集成度的提高將導(dǎo)致功率密度升高，以及電子元件和系統(tǒng)整體工作產(chǎn)生的熱量增加，有效的電子封裝必須解決電子系統(tǒng)的散熱問題。

陶瓷基板具有絕緣性能好、強度高、熱膨脹系數(shù)小、優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性和導(dǎo)熱性能脫穎而出，是符合當(dāng)下高功率器件設(shè)備所需的性能要求。陶瓷基板按照工藝主要分為DPC、DBC、AMB、LTCC、HTCC等基板。目前在高功率器件以及IGBT模組的使用場景中散熱基板目前主要以DBC、DPC、AMB三種金屬化技術(shù)為主。

然而，隨著電子器件向高功率密度和小型化發(fā)展，對高導(dǎo)熱、高性能的陶瓷基板需求不斷增漲，對陶瓷基板提出更高的要求。陶瓷襯底變薄是降低熱阻的方法，但可靠性受損一直是薄陶瓷的一個問題，康寧公司憑借170多年的創(chuàng)新歷史和世界一流的材料專業(yè)知識，開發(fā)了一種新穎的快速燒結(jié)工藝，可以形成連續(xù)燒結(jié)的薄陶瓷，薄而強，可以卷成卷（R2R）連續(xù)制造工藝。

這是首次以長度超過幾米的R2R形式提供薄而靈活的陶瓷基板。采用快速燒結(jié)速度實現(xiàn)更高的吞吐量，從而降低成本。以R2R形式進行器件加工，從而提高制造生產(chǎn)率，減少能源使用，并提高產(chǎn)品質(zhì)量。更重要的是，帶狀陶瓷是一種更加“綠色”的工藝，其能源使用效率高。

氧化鋁帶狀陶瓷是一種薄而靈活的基材，與市售的薄陶瓷片相比，具有更光滑的天然表面和更少的缺陷。氧化鋁帶狀陶瓷可有效導(dǎo)熱，即使在高溫下也是一種出色的電絕緣體。其特點如下：

（1）陶瓷基板襯底厚度可低至40微米，寬度可達100毫米，這種獨特的格式允許緞帶彎曲并被層壓到彎曲的表面。

（2）具有高散熱性和抗熱震性，氧化鋁帶陶瓷具有低熱阻，散熱類似于250µm厚的氮化鋁。

（3）極低而穩(wěn)定的介質(zhì)損耗。

（4）表面光滑，邊緣干凈。

康寧公司成立于1851年，是特殊玻璃和陶瓷材料的廠商，公司通過其在玻璃科學(xué)、陶瓷科學(xué)和光學(xué)物理領(lǐng)域的專業(yè)知識，開發(fā)眾多改變行業(yè)和人類生活的產(chǎn)品。目前康寧公司的業(yè)務(wù)涵蓋光通信、移動消費電子、顯示科技、汽車應(yīng)用、生命科學(xué)等五大市場。

隨著激光、LED、IGBT、SiC等芯片功率的不斷增加，散熱問題已經(jīng)變得不容忽視。陶瓷基板因其出色的導(dǎo)熱性、絕緣性以及低熱膨脹系數(shù)而廣泛用于封裝這些高功率芯片。根據(jù)Maxmize Market Research的報告，到了2021年，全球陶瓷基板市場規(guī)模已達到65.9億美元，并預(yù)計到2029年，市場規(guī)模將達到109.6億美元，年均增長率約為6.57%。隨著半導(dǎo)體和新能源行業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)界對大功率電力電子芯片、光芯片等封裝散熱提出更高要求，陶瓷基板發(fā)展空間巨大。

來源：洞見熱管理、康寧公司官網(wǎng)

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/空青）

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