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陶瓷基板在半导体封装领域中扮演着怎么样的角色?

陶瓷基板在半导体封装领域中扮演着怎么样的角色?

简介

傅教授:陶瓷基板在微电子封装领域扮演着不可或缺的角色。因为,随着电子元器件向轻、薄、短、小的方向发展,从通讯技术来看,通信发展从2G到现在的5G,再到Sub6,甚至将来到太赫兹。 同时,随着频率的增高,通信技术对芯片的集成度要求也在提高,它对介质材料的微波特性、信号传输、损耗和封装过程中的工艺有着更高的要求,而我们传统的PCB板是由树脂加玻璃纤维制成,它的高频性能、热膨胀性能、介电性能都不能满足现在电子器件高频、高速、轻薄短小的封装要求,特别是高功率电子元器件。 近几年,随着5G通信和新能源汽车的发展对封装材料同样也提出更高的要求,5G通信涉及到电子元器件的封装密度和工作频率的提高,它对介质材料的微波特性提出了更高的要求;新能源汽车中用到大量的控制元件,包括电机的控制、信号的控制等等,这些应用场景中使用传统的PCB板是不能满足其要求的。此外,从器件的封装形式来讲,目前主要是趋向于从二维、2.5D到三维的一种封装模式,器件封装形式的变化就对材料的物理特性、化学特性及机械特性都提出了更高的要求。那么,陶瓷基板正好弥补了我们传统的PCB基板在这方面的短板,比如说,我们大家比较熟悉的氧化铝陶瓷基板,它是通用型基板,可适用于多个应用场景,其具有较好的力学性能、微波介电性能以及相对较好的导热性能;其次,我们知道性能更为突出的明星产品就是氮化硅基板,我们很多车载的功率器件控制模块都用到氮化硅陶瓷基板,因为它有良好的综合性能,一个是适中的导热性能,另一个是有良好的力学性能,电动汽车用功率器件控制模块的功率导电端子需要承载数百安培的大电流,对电导率和热导率有较高的要求,车载环境中还要承受一定的振动和冲击力,机械强度要求高。氮化硅有很高的断裂韧性和强度,能够适应汽车内部恶劣的环境,所以它成为一个明星产品;另外一个是氮化铝,氮化铝虽然有高导热性,但是它的力学性能不如氮化硅,所以在车载上面没有发挥更大的作用,但是随着我们对高压大功率的功率器件的需求日渐迫切,氮化铝也受到了重视。另外一些,像氧化铍、氮化硼等等材料,这些都有各自特殊的应用领域,虽然量不是很大,但是它的作用是无可或缺的。 著作权归作者所有。 商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。 链接:https://news.cnpowder.com.cn/77289.html 来源:中国粉体网

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