? 尤其是隨著5G時代的到來，半導(dǎo)體芯片功率不斷增加，輕型化和高集成度的發(fā)展趨勢日益明顯，散熱問題的重要性也越來越突出，這無疑對封裝散熱材料提出了更為嚴(yán)苛的要求。如何做好芯片熱管理，將會是很長一段時間內(nèi)行業(yè)必須要面對的問題。

? 在功率型電子元器件的封裝結(jié)構(gòu)中，封裝基板作為承上啟下、保持內(nèi)外電路導(dǎo)通的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，兼有散熱和機(jī)械支撐等功能。受到了越來越多的制造商的重視。

怎么樣才算是好的基板材料？

? 高熱導(dǎo)率，低介電常數(shù)，有較好的耐熱、耐壓性能；有足夠的強度、剛度，對芯片和電子元器件起到支撐和保護(hù)的作用；熱膨脹系數(shù)接近芯片材料（如Si，GaAs），避免芯片的熱應(yīng)力損壞；成本盡可能低，滿足大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用的需求；具有良好的加工、組裝和安裝性能。

? 陶瓷作為典型的無機(jī)非金屬材料，似乎與金屬站在了完全相反的位置上，但兩者各自的優(yōu)勢又實在太突出，于是人們開始想法將陶瓷和金屬結(jié)合起來，各顯所長。陶瓷金屬化技術(shù)就這么誕生了。多年來，陶瓷金屬化一直是一個熱門的課題，國內(nèi)外學(xué)者都對其展開了深入的研究。

陶瓷材料的優(yōu)勢

1.低通訊損耗－陶瓷材料本身的介電常數(shù)使得信號損耗更小。

2.高熱導(dǎo)率－芯片上的熱量直接傳導(dǎo)到陶瓷片上面，無需絕緣層，可以做到相對更好的散熱。

3.更匹配的熱膨脹系數(shù)－陶瓷和芯片的熱膨脹系數(shù)接近，不會在溫差劇變時產(chǎn)生太大變形導(dǎo)致線路脫焊、內(nèi)應(yīng)力等問題。

4.高結(jié)合力－斯利通陶瓷電路板產(chǎn)品的金屬層與陶瓷基板的結(jié)合強度高，最大可以達(dá)到45MPa（大于1mm厚陶瓷片自身的強度）。

5.高運行溫度－陶瓷可以承受波動較大的高低溫循環(huán)，甚至可以在500-600度的高溫下正常運作。

6.高電絕緣性－陶瓷材料本身就是絕緣材料，可以承受很高的擊穿電壓。

? 陶瓷用于電路中，必須首先對其金屬化，即在陶瓷表面敷一層與陶瓷粘結(jié)牢固而又不易被熔化的金屬薄膜，使其導(dǎo)電，隨后用焊接工藝與金屬引線或其他金屬導(dǎo)電層相連接而成為一體。

可以說，陶瓷金屬化效果的優(yōu)劣，將直接影響最終的封裝效果。

? 華林科納整理出陶瓷金屬化常用的制備方法主要有Mo-Mn法、活化Mo-Mn法、活性金屬釬焊法、直接覆銅法(DBC)、磁控濺射法。

1、Mo-Mn法

? Mo-Mn法是以難熔金屬粉Mo為主，再加入少量低熔點Mn的金屬化配方，加入粘結(jié)劑涂覆到Al2O3陶瓷表面，然后燒結(jié)形成金屬化層。傳統(tǒng)Mo-Mn法的缺點在于燒結(jié)溫度高，能源消耗大，且配方中無活化劑的參與導(dǎo)致封接強度低。

2、活化Mo-Mn法

? 活化Mo-Mn法是在傳統(tǒng)Mo-Mn法基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn)，改進(jìn)的方向主要有：添加活化劑和用鉬、錳的氧化物或鹽類代替金屬粉。這兩類改進(jìn)方法都是為了降低金屬化溫度?；罨疢o-Mn法的缺點是工藝復(fù)雜、成本高，但其結(jié)合牢固，能極大改善潤濕性，所以仍是陶瓷-金屬封接工藝中發(fā)明最早、應(yīng)用范圍比較廣的工藝。

3、活性金屬釬焊法

活性金屬釬焊法......

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