陶瓷基板在半導體封裝領域中扮演著怎么樣的角色?
傅教授:陶瓷基板在微電子封裝領域扮演著不可或缺的角色。因為,隨著電子元器件向輕、薄、短、小的方向發展,從通訊技術來看,通信發展從2G到現在的5G,再到Sub6,甚至將來到太赫茲。 同時,隨著頻率的增高,通信技術對芯片的集成度要求也在提高,它對介質材料的微波特性、信號傳輸、損耗和封裝過程中的工藝有著更高的要求,而我們傳統的PCB板是由樹脂加玻璃纖維制成,它的高頻性能、熱膨脹性能、介電性能都不能滿足現在電子器件高頻、高速、輕薄短小的封裝要求,特別是高功率電子元器件。 近幾年,隨著5G通信和新能源汽車的發展對封裝材料同樣也提出更高的要求,5G通信涉及到電子元器件的封裝密度和工作頻率的提高,它對介質材料的微波特性提出了更高的要求;新能源汽車中用到大量的控制元件,包括電機的控制、信號的控制等等,這些應用場景中使用傳統的PCB板是不能滿足其要求的。此外,從器件的封裝形式來講,目前主要是趨向于從二維、2.5D到三維的一種封裝模式,器件封裝形式的變化就對材料的物理特性、化學特性及機械特性都提出了更高的要求。那么,陶瓷基板正好彌補了我們傳統的PCB基板在這方面的短板,比如說,我們大家比較熟悉的氧化鋁陶瓷基板,它是通用型基板,可適用于多個應用場景,其具有較好的力學性能、微波介電性能以及相對較好的導熱性能;其次,我們知道性能更為突出的明星產品就是氮化硅基板,我們很多車載的功率器件控制模塊都用到氮化硅陶瓷基板,因為它有良好的綜合性能,一個是適中的導熱性能,另一個是有良好的力學性能,電動汽車用功率器件控制模塊的功率導電端子需要承載數百安培的大電流,對電導率和熱導率有較高的要求,車載環境中還要承受一定的振動和沖擊力,機械強度要求高。氮化硅有很高的斷裂韌性和強度,能夠適應汽車內部惡劣的環境,所以它成為一個明星產品;另外一個是氮化鋁,氮化鋁雖然有高導熱性,但是它的力學性能不如氮化硅,所以在車載上面沒有發揮更大的作用,但是隨著我們對高壓大功率的功率器件的需求日漸迫切,氮化鋁也受到了重視。另外一些,像氧化鈹、氮化硼等等材料,這些都有各自特殊的應用領域,雖然量不是很大,但是它的作用是無可或缺的。 著作權歸作者所有。 商業轉載請聯系作者獲得授權,非商業轉載請注明出處。 鏈接:https://news.cnpowder.com.cn/77289.html 來源:中國粉體網