陶瓷基片的发展方向
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发布时间：2023-04-02 08:16
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时间：2023-11-27 22:50
随着微电子技术的进步，微加工工艺的特征线宽已达亚微米级，一块基板上可以集成106～109个以上元件，电路工作的速度越来越快、频率越来越高，这对基板材料的性能提出了更高的要求。作为混合集成电路（HIC）和多芯片组件（MCM）的关键材料之一，基板占其总成本的60%左右。陶瓷基板发展的总方向是低介电常数、高热导率和低成本化。
目前，实际生产和开发应用的陶瓷基片材料有Al2O3、AlN、SiC、BeO、BN、莫来石和玻璃陶瓷等。其中，BeO和SiC热导率很高（³250W/m.K），但BeO因具有毒性，应用范围小，故产量低；SiC因体积电阻较小（<1013W·cm）、介电常数较大（40）、介电损耗较高（50），不利于信号的传输，且成型工艺复杂、设备昂贵，故应用范围也很小；AlN陶瓷基片是新一代高性能陶瓷基片，具有很高的热导率（理论值为319W/m.K，商品化的AlN基片热导率大于140W/m.k）、较低的介电常数（8.8）和介电损耗（～4×104）、以及和硅相配比的热膨胀系数（4.4×10－4/℃）等优点，但由于成本居高，一直没能大规模应用；Al2O3陶瓷基片虽然热导率不高（20W/m.K），但因其生产工艺相对简单，成本较低，价格便宜，成为目前最广泛应用的陶瓷基片。
