摩尔定律问世已近60年，人们不无惊奇地看到半导体芯片制造工艺水平以一种令人目眩的速度提高，随着集成电路逐步向大规模和超大规模发展，为了满足半导体芯片小型化、微型化的需求，必须研制体积小、重量轻的各类器件用陶瓷封装外壳。与此同时高便携的现代电子产品，除具备低导通阻抗、低开关损耗、低热阻等特性之外，还需实现纤薄小巧的表面贴装，带动中小规模集成电路及半导体分立器件用陶瓷外壳向更小、更薄、散热性能更好的芯片级封装发展。
为适应目前小型气密性陶瓷外壳的应用，必须提高陶瓷材料的密度和强度以实现薄型化、轻量化。传统陶瓷材料制作的封装外壳机械强度相对较低，在恒定加速度、机械冲击等试验中偶发陶瓷基体断裂情况，从而出现封装漏气、布线开路等失效现象；在整机系统极限试验中偶因陶瓷微裂纹，从而造成引线脱落、焊框分层等失效现象。另外，传统陶瓷材料制作的封装外壳致密度不足，容易因释气而出现内部水汽超标、氢气含量超标等失效现象。
根据经验，陶瓷管壳气密性与陶瓷材料的抗弯强度成正比关系，抗弯强度越高，管壳气密性越好，而封装管壳的核心诉求就是实现高气密性封装，我司常规陶瓷材料的抗弯强度为450-480MPa，而国内外比较优秀同行水平已经达到大于500MPa的水平。
为了缩短差距，淮瓷科技有限公司科技部在总经理的指示下，着手开发粉体材料必须为国产的高强度HTCC陶瓷生瓷带。科技部收到指令后，积极拟定研发路线，包括陶瓷配方的优化、分散工艺的优化、流延前处理工艺优化、流延工艺的优化、层压工艺的匹配、烧结曲线的优化。然后着手采购原材料紧锣密鼓地进行试验，在经历了100多次的制浆、流延、试烧试验和数据分析总结后，终于制备了2种高强度陶瓷生瓷带配方，分别为550MPa和750MPa的样件，并且优化了配方，使之能与HTCC生瓷加工工艺相匹配，共烧温度跟目前量产材料一致。
近日淮瓷科技收到国内某上市公司的管壳需求，要求制备窄壁厚（0.5mm）封装管壳，公司积极开展项目研讨，并选用550MPa强度的生瓷作为解决方案，丰富的材料选择空间，为公司顺利接单提供了有力支撑。
研发能力是企业的生命力所在，淮瓷科技将继续拓展新材料，新工艺的路径，不断延伸陶瓷封装外壳领域的技术触角，紧跟半导体集成电路的发展趋势，助力国产封装事业勇攀高峰。
原文始发于微信公众号（淮瓷科技有限公司）：提高材料性能，解决生产难题
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