無氧銅熱沉對于高功率半導(dǎo)體激光器件的意義
隨著半導(dǎo)體激光器芯片功率的逐步提高，封裝過程中對于熱管理技術(shù)及高熱導(dǎo)率材料的要求尤其凸顯。而無氧銅熱沉等封裝關(guān)鍵材料成為了促進封裝技術(shù)的發(fā)展的關(guān)鍵點。接下來我們一起來看一下，無氧銅熱沉等封裝關(guān)鍵材料對于高功率半導(dǎo)體激光器件到底有什么意義。
高功率半導(dǎo)體激光器具有體積小、重量輕、轉(zhuǎn)換效率高、使用壽命長等優(yōu)點。高功率半導(dǎo)體激光器支撐著多個高科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，高功率半導(dǎo)體激光器作為激光產(chǎn)業(yè)最核心器件，在加工、顯示、醫(yī)療、軍工等領(lǐng)域應(yīng)用愈加廣泛。
長期以來關(guān)鍵的封裝材料依靠進口，成本高，交期不可控，溝通不方便，而且由于關(guān)鍵技術(shù)被國外壟斷，談判過程中經(jīng)常處于劣勢，制約國內(nèi)高功率半導(dǎo)體激光器技術(shù)的發(fā)展，成為高功率半導(dǎo)體器件產(chǎn)品卡脖子的關(guān)鍵點。近幾年間國內(nèi)已經(jīng)涌現(xiàn)出幾家可以做到與國外封裝材料同等質(zhì)量的本土企業(yè)，可生產(chǎn)替代國外的產(chǎn)品，已經(jīng)批量用于高功率半導(dǎo)體器件產(chǎn)品。尤其像CUW、ALSIC和微通道散熱熱沉等封裝關(guān)鍵材料已經(jīng)廣泛應(yīng)用于高功率半導(dǎo)體器件產(chǎn)品，解決了國外卡脖子問題。
微通道熱沉散熱技術(shù)作為大功率半導(dǎo)體激光器疊陣封裝最為先進的技術(shù)之一，目前商業(yè)上廣泛使用的微通道熱沉是無氧銅熱沉。我國受制于技術(shù)加工水平的限制，經(jīng)過多年開發(fā)，雖有幾個研究單位有發(fā)表文章，而且有很高的研究水平，但僅僅限于前期設(shè)計研究，仍無法實現(xiàn)批量化的微通道制冷器的加工，甚至連正式的樣品都無法做出。由于沒有相應(yīng)的實踐經(jīng)驗，一些研究僅限于理論水平。
而蘇州思萃熱控材料科技有限公司長期從事熱管理方案設(shè)計與新型材料成型加工研究，致力于新一代半導(dǎo)體、微電子熱管理方案的設(shè)計及封裝材料研發(fā)生產(chǎn)及銷售。蘇州思萃熱控已經(jīng)開發(fā)出了合格的無氧銅熱沉，并經(jīng)過多方驗證，滿足產(chǎn)品使用的要求。
隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能驅(qū)動的新計算時代的發(fā)展，對半導(dǎo)體器件的需求日益增長，同時也催生了市場對半導(dǎo)體材料的需求，半導(dǎo)體材料行業(yè)迎來快速發(fā)展的黃金期。在國家鼓勵半導(dǎo)體材料國產(chǎn)化的政策導(dǎo)向下，本土半導(dǎo)體材料廠商不斷提升半導(dǎo)體產(chǎn)品技術(shù)水平和研發(fā)能力，逐漸打破了國外半導(dǎo)體廠商的壟斷格局，推進中國半導(dǎo)體材料國產(chǎn)化進程，促進中國半導(dǎo)體材料行業(yè)的發(fā)展。
數(shù)據(jù)顯示，2017-2019年中國半導(dǎo)體材料市場規(guī)模逐年增長，從2017年的76億美元增長至2020年的94億美元。據(jù)統(tǒng)計，2017-2020年全球62座新投產(chǎn)的晶圓廠中有26座來自中國大陸，占比超過40%，成為增速最快的地區(qū)。伴隨著5G時代的來臨，汽車電動化進程拉動IGBT規(guī)模增長。得益于對清潔能源高速增長的需求，IGBT市場規(guī)模將持續(xù)增長，IGBT市場在2020年的規(guī)模為54億美元，從2020年到2026年將以7.5%的復(fù)合年增長率（CAGR）增長，預(yù)計2026年市場規(guī)模為84億美元。新能源車應(yīng)用作為IGBT市場規(guī)模的重要增量，2020年市場規(guī)模為為5.09億美元，2020-2026年的復(fù)合年增長率為23%，預(yù)計2026年新能源車用IGBT市場規(guī)模為17億美元。
隨著5G、智慧物聯(lián)網(wǎng)時代的到來，中國大陸的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)得以在眾多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)快速與全面布局，正逐步驅(qū)使全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)從韓國、中國臺灣向中國大陸轉(zhuǎn)移。目前，我國已經(jīng)成為最大的半導(dǎo)體市場，并且繼續(xù)保持最快的增速，預(yù)計半導(dǎo)體市場增長將持續(xù)帶動半導(dǎo)體材料行業(yè)快速發(fā)展。
