半导体器件不断向大功率、小型化、集成化和多功能方向迅猛迈进，对封装基板的性能也提出非常苛刻的要求，陶瓷基板在这个过程中成为一项广泛应用的基础材料，尤其是活性金属键合（AMB）陶瓷覆铜板（CCL），由于其独特的耐高低温冲击性，已成为新一代半导体（SIC）和新型大功率电子器件的首选封装材料。当前备受关注的SiC MOSFET对封装材料的散热、可靠性和载流能力要求较高，国内相关技术水平落后，导致国内相关市场被欧美日等垄断国家。虽然中国拥有全球最核心的半导体市场，但中国半导体行业处在一个较为尴尬的状态，供需严重不匹配，需要大量依赖外部输入。

▲氮化铝相比，采用氮化硅绝缘基板散热和强度设计的自由度更高@图片来源：日立金属

▲活性金属钎焊（AMB）氮化硅陶瓷覆铜基板@图片来源：京瓷

SiC MOSFET芯片面积小，对散热要求高，氮化硅陶瓷基板具备优异的散热能力和高可靠性，几乎成为SiC MOSFET在新能源汽车领域主驱应用的必选项。已经量产的Tesla model 3已经大批量使用氮化硅陶瓷基板，应对SiC MOSFET器件散热，而SiC MOSFET使用基本都是AMB衬板。

氧化铝、氮化铝及氮化硅都是常见的陶瓷基板材料，相比于化铝陶瓷氮化硅衬底具有更高的强度、更高的韧性和更高的热导率；相比于氮化铝，氮化硅则具有更为优秀的机械性能。氮化硅基板可以提供优秀的机械性能以及出色的导热性，是需要高可靠性和高功率密度应用的合理选择，在高工作温度下具有高可靠性。尽管氮化硅封装基板具有优异的性能，但其制备并非易事，既要保证热导率还有保证其机械强度，难度非常大。威海圆环先进陶瓷股份有限公司（简称：威海圆环），投入大量资金和技术力量进行的高导热氮化硅陶瓷基板的自主研发，历经数载，于2022年7月下旬首炉标准化高导热氮化硅陶瓷基板量产出炉，首战获得成功，随后经过多次验证，证实了威海圆环的氮化硅基板产品工艺稳定，陶瓷基板各项参数达到了相应应用的技术指标的要求。

▼威海圆环先进陶瓷股份有限公司-流延成型高导热氮化硅陶瓷基板

热导率≥90W/(m·K)

备注：实物青灰色，照片拍出来有点色差

依据威海圆环企业标准《氮化硅陶瓷基片》Q/371002WYH制备的陶瓷基片，可以基本满足中国团体标准T/CITIIA《功率半导体封装用活性金属钎焊（AMB）氮化硅陶瓷覆铜基板》的应用需求。

▼团体标准T/CITIIA209-2021--功率半导体封装用活性金属钎焊(AMB)氮化硅陶瓷覆铜基板--对氮化硅陶瓷瓷片的要求

目前威海圆环现有氮化硅陶瓷及高导热氮化硅陶瓷基板全套生产设备，拥有气氛气压烧结炉7台，购置配套设备200余台套，可实现年产高导热氮化硅陶瓷基板75万片（138mmx190mmx0.32mm），产值可达1亿元。 

▼威海圆环先进陶瓷股份有限公司-车间一隅

威海圆环国产高导热氮化硅陶瓷基板由研制、小批量生产到大批量生产的“凤凰涅槃”，目前已悄悄“出关”，为中国功率半导体行业的发展送来了一股暖风。如果您想要与威海圆环进一步合作，可以文末留言，客服帮您推荐哦。更多关于威海圆环及其产品信息请戳如下视频。

编辑：粉体圈Alpha

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