第3代半導(dǎo)體一般指禁帶寬度大于2.2eV的半導(dǎo)體材料，也稱為寬禁帶半導(dǎo)體材料。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展大致分為3個階段，以硅(Si)為代表的通常稱為第1代半導(dǎo)體材料 ;以砷化鎵為代表的稱為第2代半導(dǎo)體材料，已得到廣泛應(yīng)用 ;而以碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN)、氧化鋅(ZnO)、金剛石等寬禁帶為代表的第3代半導(dǎo)體材料，由于其較第1代、第2代材料具有明顯的優(yōu)勢，近年來得到了快速發(fā)展。

SiC、GaN、ZnO等第3代半導(dǎo)體具有更寬的禁帶寬度、更高的導(dǎo)熱率、更高的抗輻射能力、更大的電子飽和漂移速率等特性，更適合制作大功率電子器件。而SiC以其獨特的排列結(jié)構(gòu)，在材料綜合性能、產(chǎn)品技術(shù)成熟度及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展等方面都凸顯出相對較高優(yōu)勢，具有高臨界擊穿電場、高電子遷移率等特性，與GaN相比更適合制作功率器件，且已在新能源汽車、風(fēng)電、光伏太陽能發(fā)電和LED照明等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

第三代半導(dǎo)體應(yīng)用廣泛

然而，隨著第 3代半導(dǎo)體SiC功率器件集成度和功率密度的明顯提高，相應(yīng)工作產(chǎn)生的熱量急劇增加。因此，電子封裝系統(tǒng)的散熱問題已成為影響其性能和壽命的關(guān)鍵，要有效解決器件的散熱問題，必須選擇高導(dǎo)熱的基板材料。

據(jù)統(tǒng)計，由熱引起的大功率器件失效高達(dá)55%。不僅如此，在新能源汽車、現(xiàn)代交通軌道等領(lǐng)域，大功率器件使用過程中還需要考慮抗腐蝕和較高機械硬度等復(fù)雜應(yīng)用條件，這對基板等材料機械力學(xué)性能和可靠性提出了更高要求。

綜合考慮，先進陶瓷材料以其具備高強度、高導(dǎo)熱、耐高溫、高耐磨性、抗氧化、熱膨脹系數(shù)低和抗熱震等熱、力性能，同時具有較好的氣密性，可隔離水汽、氧氣和灰塵等特點，成為大功率半導(dǎo)體器件基板的最佳材料，被廣泛應(yīng)用到功率集成電路中。

三種陶瓷基板材料性能對比

富力天晟科技旗下斯利通品牌陶瓷基板，具有優(yōu)越的性能，成為3代半導(dǎo)體高功率器件封裝中的首選基板。

斯利通DPC陶瓷基板工藝流程

斯利通陶瓷基板擁有優(yōu)異的熱導(dǎo)率,高的熱導(dǎo)率代表了優(yōu)異的散熱性能，改善了功率器件的運行狀況和使用壽命 ;

斯利通陶瓷基板擁有較高的力學(xué)性能，尤其材料抗彎強度對功率器件可靠性有直接影響 ;

斯利通陶瓷基板擁有良好的絕緣性和抗電擊穿能力;

斯利通陶瓷基板擁有低的熱膨脹系數(shù)，與SiC襯底在熱膨脹系數(shù)的匹配上具有其他陶瓷不可替代的優(yōu)勢 ;

斯利通陶瓷基板擁有良好的高頻特性，即低的介電常數(shù)和低的介質(zhì)損耗 ;

同時，富力天晟科技擁有精密的激光打孔、刻蝕設(shè)備，高精度光刻、顯影設(shè)備，先進的表面處理技術(shù)，磁控濺射設(shè)備，脈沖電鍍填孔設(shè)備等等，能夠保證公司旗下斯利通品牌陶瓷基板具備超高精密線寬、線距(L/S 20μm)，精密的表面粗糙度(0.03μm)，良好的厚度一致性(±3μm),成為各大半導(dǎo)體、功率器件、傳感器高科技企業(yè)長期的合作伙伴。

審核編輯：湯梓紅