金属化陶瓷基板在光器件的应用发展
苏州联结科技有限公司
谢斌
市场亮点
?陶瓷基板市场高速增长,国产化刚起步,国内厂商未来有望成为行业主流厂商。
?随着AI(大算力)、光电集成(激光雷达、硅光等)、功率器件(SiC、IGBT、GaN等)、先进封装
需求高速增长,以及芯片集成度越来越高,对陶瓷基板的需求高速增长。
?未来国内市场主流的陶瓷基板厂商是国内供应商。
?相关产业链主要在中国,下游国产化率高,对上游的国产化提出了要求。
?陶瓷基板是定制化产品,客户需要基板厂商快速研发产品、配合其新产品上市进度,国内厂商
比国外厂商服务响应更快、服务更好。
?最近几年,中国厂商在陶瓷基板技术上的突破,开启国产化进程。
真空薄膜设备和工艺技术材料技术钎焊和玻璃封技术
在供应陶瓷基板的同时,提供焊接工艺的服务。
行业背景:大算力时代,功率半导体已经成为趋势
?化合物半导体通常指第二代、第三代半导体材料,又称为功率半导
体。
?第二代半导体材料主要指化合物(砷化镓GaAs、锑化铟InSb)、三
元化合物(GaAsAl、GaAsP)、固溶体(Ge-Si、GaAs-GaP)、玻
璃(又称非晶态半导体,如非晶硅、玻璃态氧化物)、有机(酞菁、
酞菁铜、聚丙烯腈)等材料。
?第三代半导体材料主要指宽禁带半导体材料(碳化硅SiC、氮化镓
GaN、氧化锌ZnO、金刚石、氮化铝AlN等)。主要应用为半导体光
电和光通讯器件、电子功率放大器件、激光器和探测器以及其他功能
器件领域。
?热是影响大功率半导体器件可靠性的关键因素。电子元器件55%
故障率来自热失效。通常温度每升高10℃,器件有效寿命就降低
30%~50%。
?封装基板作为大功率半导体器件重要的散热通道,其选择和结构设
计对性能至关重要。
行业背景:功率半导体采用高端封装成为市场主流
传统半导体
环氧树脂封装技术PCB基板
解决
第一代半导体Si基
芯片环氧树
PCB基板方案脂封装
芯
片
化合物半导体砷化镓、陶瓷
芯片氮化镓基解决钨铜
金属陶瓷管壳铝硅
铝碳化硅
金属陶瓷1.热匹配问题方案基板
封装技术2.绝缘性问题