高性能Si3N4陶瓷基板制备工艺与性能研究进展

摘要

随着电子电力行业的发展,半导体器件在高电压和高电流作用下产生的高热应力要求有高效的散热系统,基板材料兼具高冲击强度、高耐热循环冲击稳定性和高热导率。Si3N4陶瓷抗弯强度达到900 MPa,耐800℃抗热冲击温差,热膨胀系数与单晶Si和Si C晶体相近,是综合性能优异的高导热基板材料。由于晶体缺陷和杂质所引起的声子散射,Si3N4热导率远远达不到理论计算值320 W/(m·K)。从Si3N4结构、原料粉体、烧结助剂、成型技术与性能等角度阐述了新型氮化硅陶瓷基板材料的研发状况,并对高温导热基板材料的未来发展趋势与应用做出了预测。