SIP用陶瓷基板封装材料

只有制备出各项性能优异的封装材料，才能实现SIP多种封装结构、组装方式等。具体来说，SIP要求基板材料具有优良的机械性能、介电性能、导热性能和电学性能，同时还要易成型，易加工，成本低，主要包括以下几个方面：

 

（１）低的介电常数ε。信号传输速度与基板材料的介电常数和信号传输距离有关，介电常数越低，信号传输越快。

（２）低介电损耗ｔｇδ。在基板材料的电导和松弛极化过程中，带电质点将电磁场能部分地转化为热能，将能量消耗在使封装材料发热的效应上，介电损耗低能够大大降低基板的发热效应。

（３）高热导率。芯片电路密度增加、功率提高、信号速度加快、芯片发热量增加，基板材料热导率越高，能够有效散发芯片发出热量。

（４）适宜的热膨胀系数。电路工作时，由于热膨胀系数不同会产生应力，使焊点疲劳、失效，严重时导致膜层剥落，甚至破坏芯片，因此，基板材料要与芯片的热膨胀系数匹配。

（５）良好的力学性能。基板材料需要具有良好的弯曲强度和弹性模量，一方面保证基板烧结过程中变形量小，减少尺寸差别；另一方面，保证基板在制备、装配、使用过程中不至于破损。

 

长期以来，绝大多数陶瓷基板材料一直沿用AI2O3和BeO陶瓷，但AI2O3基板的热导率低，热膨胀系数和Ｓｉ不太匹配；BeO虽然具有优良的综合性能，但其较高的生产成本和剧毒的缺点限制了它的应用推广。因此从性能、成本和环保等因素考虑，二者已不能完全满足现代电子器件发展的需要。近年来，各国学者又逐渐开发出AIN、LTCC等材料，以适应高速发展的电子器件领域，各种陶瓷封装材料的基本性能如表所示。

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