最近,日本NGK(日本特殊陶业株式会社)宣布与AIST(国家先进工业科学技术研究所)启动意向联合研究,旨在实现对超薄氮化硅基板(厚度<0.5mm)散热效率的精确检测和评估,以期达成行业标准,提升日本相关产品在全球电子设备市场的竞争力。
左:氮化硅基板 右:活性金属钎焊(AMB)衬底
近年来,氮化硅以兼顾高热导率、高机械强度、良好的绝缘性等特性被选为封装基板材料。AMB技术通过微米级结合层连接陶瓷基板与铜箔,同时尽可能降低热阻和内应力,从而为半导体功率模块提供高效散热。其作为关键材料,已在混合动力和电动车(EV/HEV)电源模块中得到广泛应用。显而易见的是,热量从芯片(如IGBT、SiC MOSFET)到散热器的传递路径越短,散热效率就越高。因此对陶瓷衬底减薄可以改善散热,继而提升功率半导体模块效率;或以此减少散热系统体积,提高功率密度,实现EV/HEV的轻量化。
目前缺乏评价低于0.5毫米厚度衬底散热性能的明确方法,日本现行工业标准(JIS)在该领域空白,因此在确保测量结果的一致性方面遇到了挑战。关于NGK不必过多赘述,AIST是旨在调用科学技术专长,加快开放创新的步伐,以应对社会挑战并增强工业竞争力的国立科研机构。本次研究将结合NGK及其先进的陶瓷衬底技术,搜集影响基材热扩散率测量的初步过程的量化数据,并对评价方法及其广泛的知识进行研究。
编译整理 YUXI
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