中國粉體網訊 電子電器工業(yè)的高速集成化促使半導體元器件朝著小型化、大電壓、大電流、高功率密度的方向發(fā)展，這對元器件的組裝和封裝材料，特別是提供電絕緣和散熱功能的脆性陶瓷基板提出了很大的挑戰(zhàn)。常用的陶瓷基板材料有BeO、Al2O3以及AlN。其中，BeO粉末含有劇毒，而Al2O3陶瓷基板熱導率較低（<30 W/（m·K）），AlN熱導率雖然可達到270 W/（m·K）以上，抗彎強度卻小于400 MPa，以上缺陷制約了三者在尖端半導體領域的應用。而氮化硅（Si3N4）作為一種難得的兼具高本征熱導率（~320 W/（m·K））和優(yōu)異力學性能的結構陶瓷材料，常溫下非常穩(wěn)定。通過調節(jié)燒結助劑的成分比例，可獲得幾倍于AlN抗彎強度（>800 MPa）的氮化硅陶瓷。潛在的高熱導和優(yōu)異的力學性能表現(xiàn)使氮化硅被視為當今時代最熱門的半導體陶瓷基板封裝材料。Si3N4陶瓷基板廣泛應用于高性能電子器件中。
富樂華研究院經過多年的技術攻關，成功實現(xiàn)了Si3N4陶瓷基板從材料研發(fā)到設備工藝的全流程國產化，打破了對進口技術的依賴，推動了國產功率半導體產業(yè)的自主化發(fā)展。特別是推出的110W導熱氮化硅陶瓷基板，首次在國內實現(xiàn)了高導熱性與抗彎折性的結合，填補了國產材料在高性能功率半導體領域的空白。該技術的成熟，為提升功率半導體器件效率與可靠性提供了堅實基礎。該產品將在新能源汽車、高鐵、航空航天、電力電網等行業(yè)廣泛應用，替代進口技術，推動國內產業(yè)的自主研發(fā)與生產，助力國產材料技術的突破，支持制造強國戰(zhàn)略目標的實現(xiàn)。
半導體及電子信息產業(yè)的快速發(fā)展對核心材料的性能提出了更高要求。陶瓷基板作為功率半導體器件的關鍵封裝材料，其導熱性能、機械強度、可靠性和精密程度直接決定了終端產品的性能與壽命。針對材料研發(fā)、制備工藝、檢測技術、應用場景等核心議題，中國粉體網將于2025年7月29日在江蘇無錫舉辦2025高性能陶瓷基板關鍵材料技術大會。屆時，江蘇富樂華功率半導體研究院有限公司戰(zhàn)略規(guī)劃部部長柳珩將作題為《110W氮化硅陶瓷基板：引領國產高導熱與抗彎折技術新紀元》的報告，報告中就110W氮化硅陶瓷基板的優(yōu)異性能及廣泛應用進行介紹。
專家簡介：
柳珩，現(xiàn)任富樂華功率半導體公司戰(zhàn)略規(guī)劃部及新產品營銷部負責人，專注于功率半導體領域，積累了豐富的研發(fā)經驗和市場戰(zhàn)略規(guī)劃背景。
參考來源：
朱允瑞等，高導熱氮化硅陶瓷基板影響因素研究現(xiàn)狀
（中國粉體網編輯整理/山林）
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