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 上榜理由
新一代大規(guī)模集成電路、半導(dǎo)體模塊電路及大功率器件的理想散熱和封裝材料
氮化鋁由于具有高熱傳導(dǎo)率、高絕緣電阻系數(shù)、優(yōu)越的機(jī)械強(qiáng)度及抗熱震性等特性，成為重要的精密陶瓷材料。高性能氮化鋁陶瓷更是新一代大規(guī)模集成電路、半導(dǎo)體模塊電路及大功率器件的理想散熱和封裝材料。

材料簡介

氮化鋁（AlN) 是一種具有六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)的共價晶體，它是一種重要的高導(dǎo)熱、低熱膨脹系數(shù)的陶瓷材料， 其理論熱導(dǎo)率為 320W/(m)，比氧化鋁高 5-8 倍，所以耐熱沖擊性好，能耐 2200℃的極熱。此外，它不受鋁液和其他熔融金屬及砷化鎵的侵蝕，具有極好的耐侵蝕性。
由氮化鋁粉制成的高性能氮化鋁陶瓷，具有優(yōu)良的熱傳導(dǎo)性，可靠的電絕緣性，低介電常數(shù)和介電損耗，無毒以及與硅相匹配的熱膨脹系數(shù)等優(yōu)良綜合性能，非常適用于半導(dǎo)體基片和結(jié)構(gòu)封裝材料，被認(rèn)為是新一代半導(dǎo)體基片和電子器件封裝的理想材料。

應(yīng)用領(lǐng)域

大功率半導(dǎo)體器件、集成電路、電子封裝、耐熱沖和熱交換材料、微波衰減…

發(fā)展歷程

行業(yè)發(fā)展目標(biāo)

1.“十三五”期間工信部、科技部等聯(lián)合發(fā)布的《新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南》指出，要布局一批前沿新材料，包括 石墨烯、增材制造材料、超導(dǎo)材料等。其中增材制造材料要求研究氧化鋁、氧化鋯、碳化硅、氮化鋁、氮化硅等陶瓷粉末、片材制備方法，提高材料收得率與性能一致性。

2.國家工信部發(fā)布的《重點新材料首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄（2018 版）》，將氮化鋁陶瓷材料列入先進(jìn)基礎(chǔ)材料，提出對應(yīng)用于高鐵、新型顯示、新能源汽車、光通訊和智能電網(wǎng)領(lǐng)域的氮化鋁陶瓷粉體及基板，其性能具體要求為（1）粉體：碳含量≤2300ppm，氧含量≤ 0.75%，粒度分3 布 D10 ≤ 0.65μm，D50 ≤ 1.30μm，D90 ≤ 3.20μm；比面積≥ 2.8m /g；（2）基板：密度-≥6 3.30g/cm ，熱導(dǎo)率（20℃）≥ 180W/m·K，抗折強(qiáng)度≥ 380MPa，線膨脹系數(shù)（RT-500℃）4.6-4.8×10 /℃，Ra ≤ 0.3μm。對于應(yīng)用于電力電子、IGBT 模塊等領(lǐng)域的DBC 基板（覆銅陶瓷基板），性能要求為陶瓷氮化鋁熱導(dǎo)率 >170W/m·K，銅箔電導(dǎo)率≥ 58MS/m， 銅箔硬度 90-110HV。

市場規(guī)模預(yù)測

據(jù)賽瑞研究預(yù)測，到 2020 年中國氮化鋁粉體市場容量將達(dá) 3000 噸。

主要研究單位 / 公司

應(yīng)用案例

散熱基板：

LED 固態(tài)照明、新能源、新能源汽車用氮化鋁陶瓷基板、大功率電力電子器件 ( 模塊 ) 用氮化鋁基板、氮化鋁陶瓷電路板…

半導(dǎo)體基板：

半導(dǎo)體模塊電路基板材料…

電子封裝：

電子器件封裝材料…