铝基碳化硅复合材料的特点及优势
在电子元器件的制造中,封装材料的选择至关重要,它直接影响着元器件的性能和寿命。铝基碳化硅(AlSiC)作为一种新型的金属基热管理复合材料,已逐渐成为电子元器件封装的专用材料。我们一起来了解一下铝基碳化硅复合材料的特点和优势。
优良的热管理性能
铝基碳化硅复合材料具有高热导率,其热导率是可伐合金的十倍,使得芯片产生的热量能够及时散发,大大提高了元器件的可靠性和稳定性。同时,其热膨胀系数可调,能够实现与多种材料的良好匹配,防止疲劳失效的产生。
轻量化与抗震性
相比于铜等材料,铝基碳化硅的密度与铝相当,轻量化的特性使得它特别适合在便携式器件、航空航天和其他对重量敏感领域中应用。另外,它的抗震性比陶瓷好,是恶劣环境下的首选材料。
灵活的加工与表面处理
铝基碳化硅的加工工艺多样,可以大批量加工,加工方式包括电火花、金刚石、激光等。此外,这种材料还可以进行镀镍、金、锡等表面处理,以及阳极氧化处理,使得它更具应用灵活性。
多样化的制备方法
铝基碳化硅复合材料的制备方法多种多样,包括粉末冶金法、压力浸渗工艺、反应自生成法等。这些制备方法为铝基碳化硅复合材料的生产和应用提供了更多的可能性。
高硬度与难加工性
由于铝基碳化硅中的碳化硅材料,使得这种复合材料具有很高的硬度,同时也属于难加工材料。这也要求我们在加工过程中需要更高的技术和精度。
总结起来,铝基碳化硅复合材料以其优良的热管理性能、轻量化、抗震性、灵活的加工与表面处理方式以及多样化的制备方法,成为电子元器件封装的优选材料。
随着物联网、大数据和人工智能驱动的新计算时代的发展,对半导体器件的需求日益增长,同时也催生了市场对半导体材料的需求,半导体材料行业迎来快速发展的黄金期。在国家鼓励半导体材料国产化的政策导向下,本土半导体材料厂商不断提升半导体产品技术水平和研发能力,逐渐打破了国外半导体厂商的垄断格局,推进中国半导体材料国产化进程,促进中国半导体材料行业的发展。
数据显示,2017-2019年中国半导体材料市场规模逐年增长,从2017年的76亿美元增长至2020年的94亿美元。据统计,2017-2020年全球62座新投产的晶圆厂中有26座来自中国大陆,占比超过40%,成为增速最快的地区。伴随着5G时代的来临,汽车电动化进程拉动IGBT规模增长。得益于对清洁能源高速增长的需求,IGBT市场规模将持续增长,IGBT市场在2020年的规模为54亿美元,从2020年到2026年将以7.5%的复合年增长率(CAGR)增长,预计2026年市场规模为84亿美元。新能源车应用作为IGBT市场规模的重要增量,2020年市场规模为为5.09亿美元,2020-2026年的复合年增长率为23%,预计2026年新能源车用IGBT市场规模为17亿美元。
随着5G、智慧物联网时代的到来,中国大陆的半导体产业得以在众多领域实现快速与全面布局,正逐步驱使全球半导体产业从韩国、中国台湾向中国大陆转移。目前,我国已经成为最大的半导体市场,并且继续保持最快的增速,预计半导体市场增长将持续带动半导体材料行业快速发展。