SIP用陶瓷基板封裝材料

只有制備出各項(xiàng)性能優(yōu)異的封裝材料，才能實(shí)現(xiàn)SIP多種封裝結(jié)構(gòu)、組裝方式等。具體來(lái)說(shuō)，SIP要求基板材料具有優(yōu)良的機(jī)械性能、介電性能、導(dǎo)熱性能和電學(xué)性能，同時(shí)還要易成型，易加工，成本低，主要包括以下幾個(gè)方面：

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（１）低的介電常數(shù)ε。信號(hào)傳輸速度與基板材料的介電常數(shù)和信號(hào)傳輸距離有關(guān)，介電常數(shù)越低，信號(hào)傳輸越快。

（２）低介電損耗ｔｇδ。在基板材料的電導(dǎo)和松弛極化過(guò)程中，帶電質(zhì)點(diǎn)將電磁場(chǎng)能部分地轉(zhuǎn)化為熱能，將能量消耗在使封裝材料發(fā)熱的效應(yīng)上，介電損耗低能夠大大降低基板的發(fā)熱效應(yīng)。

（３）高熱導(dǎo)率。芯片電路密度增加、功率提高、信號(hào)速度加快、芯片發(fā)熱量增加，基板材料熱導(dǎo)率越高，能夠有效散發(fā)芯片發(fā)出熱量。

（４）適宜的熱膨脹系數(shù)。電路工作時(shí)，由于熱膨脹系數(shù)不同會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力，使焊點(diǎn)疲勞、失效，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致膜層剝落，甚至破壞芯片，因此，基板材料要與芯片的熱膨脹系數(shù)匹配。

（５）良好的力學(xué)性能?；宀牧闲枰哂辛己玫膹澢鷱?qiáng)度和彈性模量，一方面保證基板燒結(jié)過(guò)程中變形量小，減少尺寸差別；另一方面，保證基板在制備、裝配、使用過(guò)程中不至于破損。

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長(zhǎng)期以來(lái)，絕大多數(shù)陶瓷基板材料一直沿用AI2O3和BeO陶瓷，但AI2O3基板的熱導(dǎo)率低，熱膨脹系數(shù)和Ｓｉ不太匹配；BeO雖然具有優(yōu)良的綜合性能，但其較高的生產(chǎn)成本和劇毒的缺點(diǎn)限制了它的應(yīng)用推廣。因此從性能、成本和環(huán)保等因素考慮，二者已不能完全滿足現(xiàn)代電子器件發(fā)展的需要。近年來(lái)，各國(guó)學(xué)者又逐漸開(kāi)發(fā)出AIN、LTCC等材料，以適應(yīng)高速發(fā)展的電子器件領(lǐng)域，各種陶瓷封裝材料的基本性能如表所示。

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