成果簡介：
本成果是利用
粉末冶金方法制備碳化硅顆粒增強鋁基
復(fù)合材料(可簡記為SiCp/Al或AlSiC)薄片或薄板類產(chǎn)品，通過自主設(shè)計的熱壓系統(tǒng)、成分以及工藝設(shè)計，其解決的關(guān)鍵問題是為AlSiC產(chǎn)品尤其是電子封裝類基板國產(chǎn)化提供可行的高效率、低成本的生產(chǎn)解決方案，為相關(guān)電子類商品尤其是功率電子產(chǎn)品的大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)提供可能。本成果所采用的的粉末冶金生產(chǎn)工藝路線不需要目前國內(nèi)制備同類材料所需的真空熱壓或浸滲設(shè)備，降低生產(chǎn)設(shè)備成本、簡化生產(chǎn)工藝、大幅度提高其生產(chǎn)效率，滿足大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的要求。
AlSiC(鋁碳化硅)基板產(chǎn)品目前在大功率led燈、路燈、汽車前大燈、IGBT等功率電子產(chǎn)品有廣闊的應(yīng)用前景，甚至在提高燈泡led等普通家用led燈質(zhì)量和壽命方面也有著巨大作用，如果能實現(xiàn)以上產(chǎn)品的國產(chǎn)化并滿足市場規(guī)模需求，就能使國內(nèi)綠色照明、電動汽車等節(jié)能減排產(chǎn)品獲得進一步發(fā)展。
應(yīng)用案例：
本成果與江門市迪度照明科技有限公司合作，經(jīng)LED燃燈測試，結(jié)果表明，在相同功率條件下，新型AlSiC基板的LED比目前的
氧化鋁和鋁基板led燈壽命長，可以在相同面積的基板上，可以實現(xiàn)比氧化鋁和鋁底板的LED更高的功率負荷。
研發(fā)背景
受基板材料限制，目前國內(nèi)大功率led燈、路燈、汽車前大燈、IGBT等功率電子產(chǎn)品的應(yīng)用受到很大限制，如led路燈設(shè)計使用壽命不超過2年難以滿足市政需要，汽車led大燈國內(nèi)率為零，IGBT基板國產(chǎn)價格雖低于進口產(chǎn)品但仍遠高于生產(chǎn)商的期望值，燈泡型led燈國內(nèi)市場普及率雖然很高但其壽命一般小于半年甚至3各月等等。國外已經(jīng)提供了滿意的解決方案就是AlSiC基板，雖然目前國內(nèi)能提供此類樣品，但是受生產(chǎn)工藝及設(shè)備的限制，國內(nèi)只能提供高價的少量產(chǎn)品，即使能滿足國防和部分高端產(chǎn)品及市場的需求，也不能滿足廣大的中低端民用市場的需求。
作用原理
目前國內(nèi)各研究機構(gòu)生產(chǎn)AlSiC基板主要采用真空壓力浸滲，各別采用真空熱壓工藝，受真空設(shè)備和工藝的限制，單套臺設(shè)備的生產(chǎn)效率提高程度有限，而本成果采用大氣條件下的熱壓工藝，對應(yīng)工藝時間僅為1/10～1/20，而且開發(fā)的熱壓工藝僅為普通熱壓壓力的1/5～1/10甚至更低，所以生產(chǎn)效率最低可以提高50倍以上;而且所采用的加熱設(shè)備價格與普通加熱設(shè)備相當(dāng)，遠低于相應(yīng)真空設(shè)備，所以設(shè)備成本、維護成本遠低于真空設(shè)備，對工人的要求大大降低即人工成本也大為降低。
所以本成果可以提供低成本、高效率的AlSiC基板生產(chǎn)方案，為相關(guān)功率電子產(chǎn)品的國產(chǎn)化尤其是廣大民用市場提供可能。
市場分析
本成果主要涉及大功率led燈、市政照明路燈、汽車前大燈、IGBT，以及燈泡型led燈等市場，高中低端市場均有涉及，在國內(nèi)綠色照明、低碳能源等國家政策的指導(dǎo)下，具有廣闊的市場前景。
聲明：
“鋁碳化硅封裝基板高效、低成本制造技術(shù)開發(fā)” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究，如用于商業(yè)用途，請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)
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編輯：中冶有色技術(shù)網(wǎng)
來源：西安工業(yè)大學(xué)
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2025年03月28日 ~ 30日 
