功率半導(dǎo)體器件是電力電子技術(shù)及其應(yīng)用裝置的基礎(chǔ)，是推動電力電子變換器發(fā)展的主要源泉。功率半導(dǎo)體器件處于現(xiàn)代電力電子變換器的心臟地位，它對裝置的可靠性、成本和性能起著十分重要的作用。

功率器件幾乎用于所有的電子制造業(yè)。目前功率半導(dǎo)體的應(yīng)用范圍已從傳統(tǒng)的工業(yè)控制和 4C產(chǎn)業(yè)（計算機、通信、消費類電子產(chǎn)品和汽車），擴展到新能源、軌道交通、智能電網(wǎng)等新領(lǐng)域。

而功率器件的制造離不開電子封裝，電子封裝為芯片和電子元件提供機械支撐和環(huán)境保護，實現(xiàn)電互聯(lián)和信號傳輸，提供快速散熱通道，讓器件能更好的發(fā)揮各項性能。其中，電子封裝用基板材料要求具有低成本、易加工、高導(dǎo)熱性與絕緣等特性，而陶瓷基板材料憑借其極好的耐高溫、耐腐蝕、熱導(dǎo)率高、機械強度高、熱膨脹系數(shù)與芯片相匹配及不易劣化等特性成為大功率、高密度、高溫及高頻器件封裝的首選。

目前，用在功率半導(dǎo)體器件領(lǐng)域的陶瓷基板材料主要為氧化鋁、氮化鋁、氮化硅等，三者在性能、工藝、成本等方面各有優(yōu)勢及不足，而具體的材料選擇以及發(fā)展方向，是由下游功率半導(dǎo)體模塊提出的需求決定的。其中，作為大功率電子半導(dǎo)體模塊的優(yōu)勢材料，氮化鋁和氮化硅基板，目前仍舊還處于不相伯仲的競爭狀態(tài)。

氮化鋁基板的優(yōu)勢在于傲視其他基板的熱導(dǎo)率，而氮化硅基板的優(yōu)勢在于綜合性能優(yōu)秀，它的熱導(dǎo)率比氮化鋁低，但它的抗彎強度更高，與此同時，與第三代半導(dǎo)體SiC的熱膨脹匹配性更好。究竟哪一種基板會成為市場主流？而在當(dāng)前SiC芯片極度缺芯的態(tài)勢下，下游的功率模塊制造商又何去何從？而在具體應(yīng)用過程中，模塊的性能又對基板材料提出了怎樣的發(fā)展方向？

如果您對以上問題感興趣，歡迎參加9月14-15日于廣州舉辦的“2021年全國氮化物粉體與陶瓷創(chuàng)新發(fā)展論壇”，屆時來自復(fù)旦大學(xué)工程與應(yīng)用技術(shù)研究院的雷光寅博士，將會帶來題為《功率半導(dǎo)體模塊對先進陶瓷基板的需求》的報告，從下游功率器件的應(yīng)用角度分析講解對當(dāng)前熱門先進陶瓷基板的需求，好奇他會怎么看待陶瓷基板的發(fā)展趨勢嗎？廣州會議精彩報告，不容錯過哦！

雷光寅，博士，復(fù)旦大學(xué)研究員

本科畢業(yè)于浙江大學(xué)，博士畢業(yè)于美國弗吉尼亞理工大學(xué)。曾在美國福特汽車公司全球研發(fā)中心與上海蔚來汽車工作10余年，負責(zé)新能源汽車電機控制器研發(fā)項目，研究領(lǐng)域集中在功率半導(dǎo)體模塊封裝、可靠性驗證及失效分析，發(fā)表論文20余篇，獲得30余項國際發(fā)明專利與申請。

粉體圈會務(wù)組