鋁碳化硅材料

鋁碳化硅(AlSiC)是鋁基碳化硅顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料的簡稱，它充分結(jié)合了碳化硅陶瓷和金屬鋁的不同優(yōu)勢，具有高導(dǎo)熱性、與芯片相匹配的熱膨脹系數(shù)、密度小、重量輕，以及高硬度和高抗彎強(qiáng)度，是新一代電子封裝材料中的佼佼者。

鋁碳化硅封裝材料滿足了封裝的輕便化、高密度化等要求，適用于航空、航天、高鐵及微波等領(lǐng)域，是解決熱學(xué)管理問題的首選材料，其可為各種微波和微電子以及功率器件、光電器件的封裝與組裝提供所需的熱管理，新材料——鋁碳化硅的應(yīng)用也因此具有很大的市場潛力。

時(shí)代亦可以材料命名

科技發(fā)展的主要方向之一是新材料的研制和應(yīng)用，新材料的研究，是人類對物質(zhì)性質(zhì)認(rèn)識和應(yīng)用向更深層次的進(jìn)軍。

人類社會的發(fā)展也無時(shí)不伴隨著對自然界物質(zhì)的改造與利用，石器時(shí)代伴隨人類度過原始生活，鐵器時(shí)代帶來農(nóng)業(yè)文明，以及后來金、銀、陶瓷在人類生活中的地位都表明，人類發(fā)展史同樣也是一部物質(zhì)材料的發(fā)展史。

“十三五規(guī)劃”就明確就提出構(gòu)建產(chǎn)業(yè)新體系，推動生產(chǎn)方式向柔性、智能、精細(xì)轉(zhuǎn)變，促進(jìn)新一代信息通信技術(shù)、新材料、生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械等產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大。

新材料在國防建設(shè)上作用重大。例如，超純硅、砷化鎵研制成功，導(dǎo)致大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的誕生，使計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度從每秒幾十萬次提高到每秒百億次以上;航空發(fā)動機(jī)材料的工作溫度每提高100℃，推力可增大24%;隱身材料能吸收電磁波或降低武器裝備的紅外輻射，使敵方探測系統(tǒng)難以發(fā)現(xiàn)等等。

鋁碳化硅封裝材料的發(fā)展已歷經(jīng)三代

第一代是以塑料、金屬、陶瓷等為主的簡單封裝，主要的用途是將器件封裝在一起，起到包封、支撐、固定、絕緣等作用，這代封裝材料目前主要用于電子產(chǎn)品的封裝。

第二代封裝材料，以可伐(Kovar)合金、鎢銅合金產(chǎn)品為代表，其對于航天、航空、軍工國防及以便攜、袖珍為主要趨勢的當(dāng)代封裝業(yè)來講，有先天的劣勢。

第三代封裝材料即是以鋁碳化硅為代表的產(chǎn)品。鋁碳化硅（AlSiC）是將金屬的高導(dǎo)熱性與陶瓷的低熱膨脹性相結(jié)合，能滿足多功能特性及設(shè)計(jì)要求，具有高導(dǎo)熱、低膨脹、高剛度、低密度、低成本等綜合優(yōu)異性能，是當(dāng)今芯片封裝的最新型材料。目前已大量應(yīng)用到航空航天、新能源汽車、電力火車，微電子封裝等領(lǐng)域。

鋁碳化硅封裝材料具有較大的市場潛力

目前，國內(nèi)生產(chǎn)鋁碳化硅產(chǎn)品的企業(yè)有3家左右，國外企業(yè)有7家左右，美國企業(yè)4家、歐盟企業(yè)1家、日本企業(yè)2家。其中，在國內(nèi)有代理商的有兩家企業(yè)。

從公開資料來看，多數(shù)企業(yè)技術(shù)研發(fā)實(shí)力較強(qiáng)、生產(chǎn)裝備好、產(chǎn)品品種多、技術(shù)先進(jìn)，具有各類管殼和平板基片產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)能力。

日本DENKA化學(xué)株氏會社和美國CPS公司是目前世界上規(guī)模最大的生產(chǎn)鋁碳化硅基板產(chǎn)品的兩家企業(yè)。目前，上述兩家公司占據(jù)了鋁碳化硅行業(yè)絕大部分的市場份額。

鋁碳化硅可實(shí)現(xiàn)低成本的、無須進(jìn)一步加工的凈成形，還能與高散熱材料(金剛石、高熱傳導(dǎo)石墨等)的經(jīng)濟(jì)性并存集成，滿足大批量倒裝芯片封裝、微波電路模塊、光電封裝所需材料的熱穩(wěn)定性及散溫度均勻性要求，同時(shí)也是大功率晶體管、絕緣柵雙極晶體管的優(yōu)選封裝材料，提供良好的熱循環(huán)及可靠性。

業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)，未來中國新材料產(chǎn)值增長速度將保持在每年20%以上。到2020年，中國新材料產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模有望達(dá)到數(shù)萬億元。巨大的市場需求為新材料產(chǎn)業(yè)提供了重要的發(fā)展機(jī)遇。

來源：鋁加網(wǎng)