鋁碳化硅是什么?應(yīng)用怎么樣?
大家都知道,解決大功率半導(dǎo)體激光器的散熱情況,需要用到導(dǎo)熱性較好的材料。鋁碳化硅因有較高的導(dǎo)熱率和比剛度,故在功率半導(dǎo)體領(lǐng)域的應(yīng)用也較為普遍,在功率半導(dǎo)體領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越普及。那么鋁碳化硅是什么?其應(yīng)用現(xiàn)狀如何呢?
鋁碳化硅是什么?
鋁碳化硅是電子元器件專用電子封裝材料,主要是指將鋁與碳化硅預(yù)制體復(fù)合成為低密度、高導(dǎo)熱率和低CTE電子封裝材料,熱導(dǎo)率可高達(dá)200~235W/mK (25℃),比鋁合金熱導(dǎo)率還高50%。,能夠最大限度的解決電子電路的熱失效問(wèn)題;它的密度與鋁相當(dāng),遠(yuǎn)輕于銅和Kovar,特別適合于便攜式器件、航空航天和其他對(duì)重量敏感領(lǐng)域的應(yīng)用。
更重要的是,鋁碳化硅作為一種復(fù)合材料,它的熱膨脹系數(shù)等性能可以進(jìn)行調(diào)整,這使得電力電子設(shè)備能夠根據(jù)客戶的要求作出靈活的設(shè)計(jì),以使得整個(gè)元器件的可靠性和穩(wěn)定性實(shí)現(xiàn)更好的定制,這也是很多傳統(tǒng)金屬材料都無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。
目前,鋁碳化硅獨(dú)特的高熱導(dǎo)、低熱膨脹系數(shù)和抗彎強(qiáng)度的優(yōu)勢(shì)成為了不可替代的材質(zhì)。
例如,在軌道交通、新能源汽車、航空航天等領(lǐng)域內(nèi),蘇州思萃熱控?zé)峥夭牧峡萍加邢薰鹃_(kāi)發(fā)的多種金屬基復(fù)合材料產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于上述領(lǐng)域。
思萃熱控的開(kāi)發(fā)的鋁碳化硅具有質(zhì)輕、堅(jiān)硬、抗壓強(qiáng)度高、耐磨、抗沖擊、熱形變小的特點(diǎn),其自主研發(fā)的碳化硅多孔預(yù)成型件近凈成型工藝,實(shí)現(xiàn)了碳化硅預(yù)制體孔隙率的定性控制,能夠批量生產(chǎn)碳化硅預(yù)制件,即使是復(fù)雜的結(jié)構(gòu)件也可以近凈成型,可在某些部位鑲嵌其他材料,例如鈦合金、不銹鋼、可伐合金等或其他難容的非金屬。
為有效解決功率半導(dǎo)體元器件的散熱問(wèn)題,思萃熱控不僅提供高性能散熱產(chǎn)品,更為客戶提供專業(yè)的解決方案,包括系統(tǒng)的熱設(shè)計(jì)、封裝級(jí)的熱設(shè)計(jì)、元器件級(jí)的熱設(shè)計(jì)等,這種定制化的熱管理解決方案,幫助客戶的產(chǎn)品提高了核心競(jìng)爭(zhēng)力,在同行業(yè)內(nèi)獲得了更大影響力。
思萃熱控在鋁碳化硅現(xiàn)有成熟的差壓熔滲系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,融入自主研發(fā)的定向凝固技術(shù),可批量生產(chǎn)碳化硅預(yù)制件,提升了成品合格率。擺脫了預(yù)制體長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的限制,縮短產(chǎn)品的交付周期。其品質(zhì)在業(yè)界還是非??孔V的。
隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能驅(qū)動(dòng)的新計(jì)算時(shí)代的發(fā)展,對(duì)半導(dǎo)體器件的需求日益增長(zhǎng),同時(shí)也催生了市場(chǎng)對(duì)半導(dǎo)體材料的需求,半導(dǎo)體材料行業(yè)迎來(lái)快速發(fā)展的黃金期。在國(guó)家鼓勵(lì)半導(dǎo)體材料國(guó)產(chǎn)化的政策導(dǎo)向下,本土半導(dǎo)體材料廠商不斷提升半導(dǎo)體產(chǎn)品技術(shù)水平和研發(fā)能力,逐漸打破了國(guó)外半導(dǎo)體廠商的壟斷格局,推進(jìn)中國(guó)半導(dǎo)體材料國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程,促進(jìn)中國(guó)半導(dǎo)體材料行業(yè)的發(fā)展。
數(shù)據(jù)顯示,2017-2019年中國(guó)半導(dǎo)體材料市場(chǎng)規(guī)模逐年增長(zhǎng),從2017年的76億美元增長(zhǎng)至2020年的94億美元。據(jù)統(tǒng)計(jì),2017-2020年全球62座新投產(chǎn)的晶圓廠中有26座來(lái)自中國(guó)大陸,占比超過(guò)40%,成為增速最快的地區(qū)。伴隨著5G時(shí)代的來(lái)臨,汽車電動(dòng)化進(jìn)程拉動(dòng)IGBT規(guī)模增長(zhǎng)。得益于對(duì)清潔能源高速增長(zhǎng)的需求,IGBT市場(chǎng)規(guī)模將持續(xù)增長(zhǎng),IGBT市場(chǎng)在2020年的規(guī)模為54億美元,從2020年到2026年將以7.5%的復(fù)合年增長(zhǎng)率(CAGR)增長(zhǎng),預(yù)計(jì)2026年市場(chǎng)規(guī)模為84億美元。新能源車應(yīng)用作為IGBT市場(chǎng)規(guī)模的重要增量,2020年市場(chǎng)規(guī)模為為5.09億美元,2020-2026年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為23%,預(yù)計(jì)2026年新能源車用IGBT市場(chǎng)規(guī)模為17億美元。
隨著5G、智慧物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái),中國(guó)大陸的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)得以在眾多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)快速與全面布局,正逐步驅(qū)使全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)從韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣向中國(guó)大陸轉(zhuǎn)移。目前,我國(guó)已經(jīng)成為最大的半導(dǎo)體市場(chǎng),并且繼續(xù)保持最快的增速,預(yù)計(jì)半導(dǎo)體市場(chǎng)增長(zhǎng)將持續(xù)帶動(dòng)半導(dǎo)體材料行業(yè)快速發(fā)展。