成果名稱：電子封裝用高熱導率電化鋁陶瓷基板材料

　　成果擁有單位：廈門大學

　　成果簡介：

　　氮化鋁(AlN)陶瓷是近年來電子工業中一種十分熱門的材料，因其具有高的熱導率(接近碳化硅和氧化鈹，是氧化鋁的5-10倍)、低的介電常數和介質損耗、良好的電絕緣特性以及與硅、砷化鎵相匹配的熱膨脹系數。與氧化鈹陶瓷相比，氮化鋁陶瓷不具有毒性，且生產成本較低，因此，氮化鋁陶瓷是目前最為理想的高性能陶瓷基板和封裝材料，并有逐步取代劇毒氧化鈹陶瓷和低性能氧化鋁陶瓷的強勁趨勢。AlN陶瓷是被國內外專家一致看好的一種新型封裝材料，它具有優良的電熱性能，也是目前公認的最有發展前途的高熱導陶瓷材料。與氧化鋁相比，氮化鋁具有高的熱導率，是氧化鋁的5～10倍，AlN晶體是一種良好的聲子導熱體(在300K時，理論熱導可達320W/m·K)，適應于高功率、高引線和大尺寸芯片;它的熱膨脹系數與硅匹配，介電常數較低;其材質機械強度高，在嚴酷的條-2–仍能照常工作。因此，氮化鋁可以制成很薄的襯底，以滿足不同封裝基片的應用要求。AlN陶瓷作為高熱導、高密封材料有很大的發展潛力，是陶瓷封裝材料研究的重要發展領域。人們預計，在基片和封裝兩大領域，AlN陶瓷最終將取代目前的Al2O3和BeO陶瓷。

　　氮化鋁陶瓷的主要特點如下：(1)熱導率高，是氧化鋁陶瓷的5-10倍，與劇毒氧化鈹相當;(2)熱膨脹系數(4.3×10-6/℃)與半導體硅材料(3.5-4.0×10-6/℃)匹配;(3)機械性能好，高于BeO陶瓷，接近氧化鋁;(4)電性能優良，具有極高的絕緣電阻和低的介質損耗;(5)可以進行多層布線，實現封裝的高密度和小型化;(6)無毒，有利于環保。已經制備出可產業化的氮化鋁基板材料。氮化鋁陶瓷在多芯片模塊(MCM，Multichip module)，微波功率放大器(PA，Power amplifier)，激光二極管載體(Laser diode Submount)，大功率LED封裝領域都有著廣泛的應用前景。需要高溫真空熱燒結爐，流延成型設備，激光打孔設備等。

　　合作方式：合作開發或技術轉讓。

　　聯系方式：

　　聯 系 人： 薛昊

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　　E - mail： xuehao@xmu.edu.cn