铝碳化硅材料前景:热管理领域的新星

发布时间:2024-01-19   浏览次数:316次

近年来铝碳化硅材料AlSiC)凭借其独特的性能优势,逐渐成为了热管理领域的热门关键词。

铝碳化硅(AlSiC)是一种铝基碳化硅颗粒增强复合材料,它融合了碳化硅陶瓷和金属铝的各自优点。这种材料不仅具有高导热性,还拥有与芯片相匹配的热膨胀系数。这意味着它能够在高温环境下保持稳定的性能,有效防止因热胀冷缩导致的设备损坏。此外,铝碳化硅材料还具有密度小、重量轻、高硬度和高抗弯强度等特点,使得它在新一代电子封装材料中脱颖而出。

IGBT模块领域,散热问题一直是制约设备性能和使用寿命的关键因素。而铝碳化硅材料的出现,为这些问题的解决提供了新的可能。铝碳化硅材料优异的散热性能可以确保功率器件在正常工作温度下运行,提高设备的可靠性和使用寿命。

铝碳化硅材料前景:热管理领域的新星

除了散热性能外,铝碳化硅材料还具有成本低廉的优势。与目前广泛使用的W-Cu、Mo-Cu等贵金属材料相比,铝碳化硅材料的成本更低,且在大规模生产中可以实现更低的封装成本。这使得它在航天、军事、微波和其他功率电子领域具有广泛的应用前景。

市场调查数据显示,铝碳化硅材料在IGBT基板及功率电子热沉领域已经取得了显著的应用成果,现有市场10亿以上人民币。随着技术的不断进步和市场需求的持续增长,铝碳化硅材料的应用领域还将进一步拓宽。

总的来说,铝碳化硅材料作为一种新型电子封装材料,在解决热管理问题方面具有显著的优势和广阔的应用前景。未来,随着科研机构和企业的持续投入和研发,铝碳化硅材料有望在热管理领域发挥更加重要的作用,为人类科技的发展贡献更多力量。



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2022.07
铝碳化硅材料(AlSiC)性能有哪些介绍

铝碳化硅(AlSiC)金属基热管理复合材料,是电子元器件专用电子封装材料,主要是指将铝与高体积分数的碳化硅复合成为低密度、高导热率和低膨胀系数的电子封装材料,以解决电子电路的热失效问题。下面我们一起了解一下铝碳化硅材料(AlSiC)性能有哪些介绍 吧。

1) AlSiC具有高导热率(170~200W/mK)和可调的热膨胀系数(6.5~9.5×10-6/K),因此一方面AlSiC的热膨胀系数与半导体芯片和陶瓷基片实现良好的匹配,能够防止疲劳失效的产生,甚至可以将功率芯片直接安装到AlSiC基板上;另一方面AlSiC的热导率是可伐合金的十倍,芯片产生的热量可以及时散发。这样,整个元器件的可靠性和稳定性大大提高。

2) AlSiC是复合材料,其热膨胀系数等性能可通过改变其组成而加以调整,因此电子产品可按用户的具体要求而灵活地设计,能够真正地做到量体裁衣,这是传统的金属材料或陶瓷材料无法作到的。

3) AlSiC的密度与铝相当,比铜和Kovar轻得多,还不到Cu/W的五分之一,特别适合于便携式器件、航空航天和其他对重量敏感领域的应用。

4) AlSiC的比刚度(刚度除以密度)是所有电子材料中最高的:是铝的3倍,是W-Cu和Kovar的5倍,是铜的25倍,另外AlSiC的抗震性比陶瓷好,因此是恶劣环境(震动较大,如航天、汽车等领域)下的首选材料。

5) AlSiC可以大批量加工,但加工的工艺取决于碳化硅的含量,可以用电火花、金刚石、激光等加工。

6) AlSiC可以镀镍、金、锡等,表面也可以进行阳极氧化处理。

7) 金属化的陶瓷基片可以钎焊到镀好的AlSiC基板上,用粘结剂、树脂可以将印制电路板芯与AlSiC粘合。

8) AlSiC本身具有较好的气密性。但是,与金属或陶瓷电子封装后的气密性取决于合适的镀层和焊接。

9) AlSiC的物理性能及力学性能都是各向同性的。

由于AlSiC电子封装材料及构件具有高弹性模量、高热导率、低密度的优点, 而且可通过 SiC体积分数和粘接剂添加量等来调整膨胀系数,实现与GaAs芯片和氧化铝基板的热匹配; 同时可近净成形形状复杂的构件,因此生产成本也较低,使其在微波集成电路、功率模块和微处器盖板及散热板等领域得到广泛应用。力学性能与用作结构材料的铝基复合材料相比, AlSiC 电子封装材料的力学性能研究工作很少, 如果用作封装外壳材料, 其力学性能也是结构设计的重要数据。

以上是铝碳化硅材料(AlSiC)性能有哪些介绍 的介绍,提供大家参考。

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2023.09
苏州思萃热控材料参加2023年PCIM Asia上海展会

近日,苏州思萃热控材料科技有限公司(以下简称“思萃热控”)参加了2023年PCIM Asia上海国际电力元件、可再生能源管理展览会该展览会于8月29至31日在上海新国际博览中心W2馆隆重举行

PCIM Asia上海国际电力元件、可再生能源管理展览会是PCIM Europe在亚洲地区的姐妹展。自2002年在中国首办以来,迄今已成功举办过20届的PCIM Asia仍然是中国市场少有的专注于电力电子领域及该技术在国家电网、工业、轨道交通、智能运动及电动车技术应用解决方案的专业商贸平台。


作为一家长期从事热管理方案设计与新型材料加工研究的企业,思萃热控致力于新一代半导体、微电子、热管理方案设计,封装散热材料,散热模组的研发生产及销售。此次参展思萃热控旨在向业界展示其最新的技术成果和产品,主要包括——铜材产品:半导体封装用均热片、IGBT模块封装用铜散热底板;铝碳化硅材料及相关产品:主要分为军工航天芯片封装用散热片、高铁用高压IGBT模块散热底板、功率器件管壳三类产品;液冷板:新能源汽车电驱等领域使用。


目前,思萃热控已开发出多种金属基复合材料产品: 铝碳化硅复合材料结构件、铝碳化硅热沉、铝碳化硅IGBT基板、无氧铜盖板、铜金刚石散热片等产品,为微波器件、大功率器件、微电子器件等制造商提供专业的热管理方案,广泛应用于轨道交通、新能源汽车、航空航天等领域,是新一代大功率电子器件散热材料的优异选择。

展会期间,思萃热控的展位吸引了众多专业人士和业内人士的关注。展位上的工作人员耐心地向观众介绍了公司的产品特点和技术优势,并与来访者进行了深入的交流。许多专业人士对思萃热控的创新散热材料表达了浓厚的兴趣。

未来,思萃热控也将继续加大研发力度,不断提升产品的技术水平和市场竞争力,为电子产品的发展做出更大的贡献。


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