半導(dǎo)體行業(yè)為何需要陶瓷電路板

我國(guó)芯片自給率目前仍然較低,核心芯片缺乏,高端技術(shù)長(zhǎng)期被國(guó)外廠商控制。隨著中美貿(mào)易關(guān)系的變化，國(guó)家對(duì)科技芯片的扶持和重視不斷加大，到2025年芯片自給率沖刺70%。那么陶瓷電路板作為科技發(fā)展的重要元件，也將不斷推動(dòng)半導(dǎo)體芯片的發(fā)展。

一，新形勢(shì)下半導(dǎo)體芯片行業(yè)現(xiàn)狀

到 2020年，我國(guó)的集成電路生產(chǎn)將占中國(guó)1,434億美元集成電路市場(chǎng)的15.9％，比2010年10.2％的確更高，但是這是經(jīng)過(guò)了10年的變化。IC Insights預(yù)測(cè)，從2020年開(kāi)始，這一份額將平均每年增加0.7個(gè)百分點(diǎn)。此外，到2025年，這一份額還將增加3.5個(gè)百分點(diǎn)，達(dá)到19.4％。

據(jù)中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)測(cè)算，2020年我國(guó)集成電路銷售收入達(dá)到8848億元，增長(zhǎng)率為同期全球產(chǎn)業(yè)增速的3倍。技術(shù)創(chuàng)新上也不斷取得突破，目前制造工藝、封裝技術(shù)、關(guān)鍵設(shè)備材料都有明顯大幅提升。企業(yè)實(shí)力穩(wěn)定提高，在設(shè)計(jì)、制造、封測(cè)等產(chǎn)業(yè)鏈上也涌現(xiàn)出一批新的龍頭企業(yè)。雖然說(shuō)沖刺70%自給率，前路漫漫，但是不斷投資和扶持半導(dǎo)體芯片，半導(dǎo)體芯片行業(yè)將不斷發(fā)展。

二，陶瓷電路板在半導(dǎo)體芯片中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在封裝市場(chǎng)，陶瓷電路板在半導(dǎo)體器件中的應(yīng)用是非常大的，比如大功率電力半導(dǎo)體模塊、半導(dǎo)體致冷器、加熱器等。大功率電力需要很好的耐高溫散熱器件，加熱器、制冷器也是同樣的道理。那么陶瓷電路板耐高溫、電絕緣性能高的特點(diǎn)最為突出，介電常數(shù)和介質(zhì)損耗低、熱導(dǎo)率大、化學(xué)穩(wěn)定性好、與元件的熱膨脹系數(shù)相近等優(yōu)點(diǎn)也十分顯著。

陶瓷電路板核心優(yōu)勢(shì)：

1.外形翹曲穩(wěn)定

普通PCB通常是由銅箔和基板粘合而成，而基板材質(zhì)大多數(shù)為玻璃纖維（FR-4），酚醛樹(shù)脂（FR-3），鋁基，銅基，PTFE，復(fù)合陶瓷等材質(zhì)，粘合劑通常是酚醛、環(huán)氧等。在PCB加工過(guò)程中由于熱應(yīng)力、化學(xué)因素、生產(chǎn)工藝不當(dāng)?shù)仍?，或者是在設(shè)計(jì)過(guò)程中由于兩面鋪銅不對(duì)稱，很容易導(dǎo)致PCB板發(fā)生不同程度的翹曲。

陶瓷線路板由于陶瓷本身材質(zhì)較硬，散熱性能好，熱膨脹系數(shù)低，同時(shí)陶瓷線路板是通過(guò)磁控濺射的方式把銅和基材鍵合在一起，結(jié)合力強(qiáng)，銅箔不會(huì)脫落，可靠性高。

2.載流量大：

100A電流連續(xù)通過(guò)1mm0.3mm厚銅體，溫升約17℃；100A電流連續(xù)通過(guò)2mm0.3mm厚銅體，溫升僅5℃左右；

3.導(dǎo)熱率：

陶瓷電路板的氧化鋁導(dǎo)熱率可以達(dá)到15W/M. K~35W/M. K，氮化鋁可以達(dá)到170WM. K/~230W,/M. K。因?yàn)樵诮Y(jié)合強(qiáng)度高的情況下，它的熱膨脹系數(shù)也會(huì)更加匹配，測(cè)試的拉力值更是可以達(dá)到45兆帕。

4.熱導(dǎo)系數(shù)：

高導(dǎo)熱鋁基板的導(dǎo)熱系數(shù)一般為1M. K-4W/M. K，而陶瓷基板的導(dǎo)熱系數(shù)根據(jù)其制備方式和材料配方的不同，可達(dá)220W/M. K左右。

5.熱阻較低：

10×10mm陶瓷基板的熱阻0.63mm厚度陶瓷基片的熱阻為0.31K/W ，0.38mm厚度陶瓷基片的熱阻為0.19K/W，0.25mm厚度陶瓷基片的熱阻為0.14K/W。

6. 絕緣性能好，耐壓高，保障人身安全和設(shè)備，結(jié)合力強(qiáng)，采用鍵合技術(shù)，銅箔不會(huì)脫落，可靠性高，在溫度高、濕度大的環(huán)境下性能穩(wěn)定。

在半導(dǎo)體芯片行業(yè)，制冷片、加熱器、大功率模組等產(chǎn)品對(duì)陶瓷電路板的需求增加，陶瓷電路板不僅在半導(dǎo)體，在汽車(chē)電子、醫(yī)療、LED、交通軌道、通訊、傳感器、航空航天、軍工電子產(chǎn)品方面廣泛應(yīng)用。

陶瓷電路板目前產(chǎn)業(yè)鏈逐漸成熟，從原材料到技術(shù)不斷創(chuàng)新和發(fā)展，金瑞欣作為電子產(chǎn)品領(lǐng)域的廠家，在電子集成電路的路上，步伐更加堅(jiān)定。秉承”品質(zhì)零缺陷“的宗旨，為企事業(yè)以及研發(fā)機(jī)構(gòu)提供優(yōu)質(zhì)性能的陶瓷電路板，加強(qiáng)陶瓷電路板研發(fā)和生產(chǎn)，不斷提升生產(chǎn)能力和品質(zhì)。金瑞欣主營(yíng)氧化鋁陶瓷電路板、氮化鋁陶瓷電路板、氮化硅陶瓷電路板定制加工生產(chǎn)，用于十多年P(guān)CB經(jīng)驗(yàn)，3年都專相陶瓷電路板經(jīng)驗(yàn)，歡迎咨詢。

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