氮化硅基板具有优异的高热导率、低热膨胀系数和高抗热震性,力学性能优异,其抗弯强度和断裂韧性是氮化铝和氧化铝的2倍以上,成为大功率第三代半导体的关键材料之一,随着5G时代不断发展,航天航空、轨道交通、电动汽车、光伏逆变、智能电网等多种场景都需要氮化硅陶瓷基板的应用。氮化硅基板也是世界级的战略材料,是目前世界上兼具高导热性、高可靠性的综合性能最好的陶瓷基板材料,因其综合性能高,研发难度大,尤其是即烧型氮化硅基板难度更大,美、日也在对其进行封锁,国内部分研究机构和陶瓷企业进行了比较大的研发投入,艾森达作为氮化铝陶瓷基板的领先企业,也是国内首家氮化铝即烧型基板的量产化企业,艾森达团队于2020年开始进行氮化硅基板的潜心研发,目前已突破即烧型氮化硅基板的流延、排胶、烧结、后处理等技术工艺瓶颈,实现氮化硅基板的量产化,形成了不同粉体和性能的系列氮化硅产品。
艾森达使用国际先进的生产设备,自主研发高品质氮化硅陶瓷基板,适用于功率半导体AMB陶瓷覆铜板,已通过多家国内外客户认证,艾森达氮化硅陶瓷基板热导率达到80-90W/m·k,抗弯强度>700MPa,并且可同时用于AMB焊片和焊料两种工艺,剥离强度>100N/cm,高低温循环冲击5000次无孔洞,满足下游企业对基板性能的需求。
(上图为艾森达氮化硅远销海外市场的原产地证明)
目前艾森达138*190*0.32规格的氮化硅陶瓷基板月产能在4-5万片左右。为满足客户需求,艾森达已经开始实施氮化硅陶瓷基板扩产方案,继续采购国际知名制程设备用以保证产品质量和稳定性,同时提高生产自动化能力以及各种可靠性测试能力,形成氮化硅10万片的自动化的生产线,预计2024年上半年达成,为下游客户的快速发展提供稳定的核心原材料。
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W/m・K |
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μm |
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in |
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g/cm3 |
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MPa |
700-800 |
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Ω・cm |
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10-6/K |
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MPa・m1/2 |
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GPa |
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KV/mm |
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二、流延生胚工艺
三、排胶、烧结工艺
原文始发于微信公众号(株洲艾森达新材料科技有限公司):艾森达氮化硅基板近况
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