来自日本散热基板前线的报道[2]--引言 下
日本电气化学(Denka)散热铝基板中文介绍
DENKI KAGAKU KOGYO K.K.日本电气化学工业有限公司DENKAThe field suitable for Hybrid IC适用与混合集成电路领域Classification of printed circuit board 印刷线路板的分类Flexiuble substrate 柔性基板Ceramic substrate 陶瓷基片Insulated Metal Substrate 绝缘金属基材Substrate with thick film circuit.厚膜陶瓷线路板Substrate with thin circuit.薄膜陶瓷线路板 Substrate Multi-layer 多层陶瓷线路板 Metal Base Substrate ( Al, Cu, Fe) 金属基材(铝,铜,铁)Metal Core Substrate (Al, Cu, Fe)金属芯基材(铝,铜,铁)Metal Base Substrate with Multi-Layer (FR-4)多层环氧树脂金属基材Paper based material (phenol) 纸基板(酚基材)Glass cloth based material (epoxy, polyimide)玻璃基材（环氧树脂，聚酰亚胺）Rigid substrate 刚性基板Organic substrate 有机基板Composite (combination with different materials)复合材料（与不同的材料结合）Thermoplastic resin 热塑性树脂Film material (polyimide, polyester)薄膜材料（聚酰亚胺，聚酯）Comparison of properties with each substrate 每种基材的性能对照*Al base type基本类型Typical structure of IMS 标准层的典型结构Conductor (Cu foil, etc.) 导体（铜箔等）Insulator绝缘层Metal Base（Al, Cu, Fe, etc.)金属基材（铝，铜，铁等）Typical structure of HIC 典型的混合集成电路结构Ni plating 镍层Al wire铝丝Plastic case塑胶外壳Semiconductor半导体Chip resistance贴片电阻Resin树脂Lead terminal引线端子Insulator绝缘层Aluminum board 铝板IMS 标准层Development performance of IMS 标准层的发展方向Improvement of Insulator 绝缘层的改善→Higher thermal conductivity, higher reliability and higher heat resistance.更高的导热系数，高可靠性和高耐热性.R a t e d v o l t a g e (V )额定电压Field of each substrate 每种基材的领域 K-1 一般型性型TH-1高耐热高导型B-1超高导热型Industrial machine 工业机器Air conditioner500空调设备HITT PLATE(IMS)高导热铝基板Alumina substrate 氧化铝层AlN substrate 氮化铝层Audio 音频50100Rated current(A)额定电流Market request 市场需求Cost down, down sizing and Higher thermal conductivity 低成本小型化高导热系数Thermal 2W/mK conductivity 导热系数4W/mK8W/mKT h e r m a l c o n d u c t i v i t y (W /m K ) 导热系数Lineup of HITT PLATE’s insulator 绝缘高导热铝基板的应用范围Heat cycle reliability 长期可靠性T h e r m a l r e s i s t a n c e ºC /W 热变电阻Comparison of HITT PLATE 高导热铝基板对照1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2Alumina substrate氧化铝层50 100 150 200 600 650Thickness of insulator 绝缘层厚度The results of thermal resistance by thermal viewerIMS B-1(8W/mK) type IMS B-1类型(0.125mmt) 热变电阻耐热测试的结果Alumina DBC氧化铝合基板(0.635mm)Test sample测试样品基材substrateTO-220Low低High高（2SC2233) Max.temp.最高温度℃℃Typical properties of super high thermally conductive type典型的超高导热类型性能DENKA HITT PLATE in Automotive 日本电气化学公司高导热铝基板在汽车上的应用DC/DC converter 直流/直流转化器ECU电气转化装置Generator发动机ＨＩＴＴPLATE 高导热铝基板EPS应急电源Suspension controller悬浮控制器Technical trend of EPS应急电池的技术趋势Replace to EPS应急电源的替代Fuel efficient will be better3% compared withhydromechanical power steering与流体动力转向相比较燃烧性提高了3% Rapid diffusion to 1000cc ~ 2000cc car迅速提高了1000cc-2000cc卡路里<Inquiry>查询High thermal conductivityHigh heat resistance高导热系数高耐热性Large current 大电流reliability against solder crac k可靠性防焊裂Improvement to decrease solder cracks of bear chip改善了芯片的焊裂A shape of substrate under heat cycle test 基材热循环测试的模拟Case of cool down在容器中冷却Chip resistor贴片电阻Solder 焊盘Aluminum plate铝板Case of heat up在容器中加热Aluminum plate铝板Solder crack //Close up 焊盘开裂//断路Solder crack焊盘开裂Chip resistor贴片电阻Solder焊盘Cu foil铜箔Chip resistor贴片电阻Solder焊盘Solder crack焊盘开裂Insulator绝缘层Al base plate铝基Glass transition point ( C) TMA method or DMA method 165(TMA)ａｔ 25 ℃在25度下 : Step by step increasing 96 hrs after PCT 压力锅煮（121 ℃,2atm ） treatment 96小时（121℃,2大气压）情况下 8.2Glass transition point (℃)玻璃化温度(℃)Typical properties of high heat cycle reliability type ”EL -1”耐焊裂型“EL-1”高热循环典型性测试Revised 修订 : 08/23/'01Items 项目Thermal conductivity (W/mK )导热系数Measurement condition, etc.测量条件等TMA method or DMA method 机械方法和动态力学方法高导热高耐热TH-14.0一般型 K-12.0 耐焊裂型 EL-12.4-2.7 104(TMA) 57(DMA) Volume resistivity (Ohm cm)体积电阻率Dielectric constant 介电常数 Dielectric loss tangent 介电损耗Thickness of dielectric layer (um) 介电层厚度Thermal resistance (℃/W) 热变电阻ａｔ 1MHz 在1兆赫兹 ａｔ 1MHz 在1兆赫兹SEM 扫描式电子显微镜 Denka method 便携式PH 分析仪4.5 X 1016 7.2 0.004 125(Y type) 0.504.3 X 1015 7.0 0.004 100(Y type) 0.64 1.0ｘ 1015 7.4 0.024 110 0.51-0.55 Peeling strength (N/cm) 剥离强度 Normal condition ：Based on JIS C6481 正常状态：基于日本工业标准C6481 22.125.2 19.6 Dielectric breakdown voltage （KV ）Normal condition 正常状态8.36.8 3.5*1voltage method 介质击穿电压KV 逐步增加电压 1000hrs after 85℃,85%RH,DC100V treatment 1000个小时85℃,85湿度直流电压100V% 5.7*11000hrs after 150℃,DC100V treatment 在150℃，电压100V 情况下1000小时后5.05.5 5.7*1 4.2*1 3.8*1 4.0*1 3.7*1 Crack at solder after heat-cycle焊盘开裂在焊后加热 Liquid-Liquid 液液层分析 -40℃(7min.) +125℃（7min.)500 cycles 500个循环， Rate of Grade-C,D(%) 比率和等级 1000 cycles 1000个循环， － －63 100312125 chip resistor mounted 2125贴片电阻安装All figures in the tables are typical values.所有的表格里是平均值*1 Measured with comb-shaped pattern. 测量都是用梳型模式*2 50hrs after PCT treatment. 压力锅煮实验50小时后Rate of Grade-C,D(%) 比率和等级Temperature measurementTO-220 (2SC2233)温度测量Grade-A A 等级的没有开裂 No crack2125 Tip resisto r 2125小电阻Grade-B B 等级 芯片和焊盘连接处开裂Crack at connection between chip and solder.Silicone grease 硅层Heatsink （Water-cooled ） 散热器(水冷)Dielectric layer 介电层 Al plate 铝板Eutectic solder 共熔焊接Grade-C Grade-D Crack extending from the connection between chip and solderC 等级 从芯片和焊盘连接处延伸出去开裂.Crack 开裂Broken electrical conductivity .D 等级 导电破坏Crack 开裂Crack 开裂Fig.1 Measurement for thermal conductivity 引1:测量导电率Size of Cu land under Tr. : 10 X 15mm,铜面的尺寸:10×15mm Size of substrate : 30 X 30mm,基材的尺寸: 30×30mmFig.2 Grade of cracks after heat cycle 引2.在热循环之后开裂的等级I n c i d e n c e o f s o l d e r c r a c k (%) 焊裂的发生率Comparison of solder crack property 焊盘开裂的性能比较: -40℃–125℃1000Number of heat cycle 热循环次数Items 项目Maximam Operating Temperture（℃）by UL 在紫外线烘烤下,最大操作温度High heat resistant typeM-2高耐热型(Under developing显影后）1) 155Traditional TypeK-1一般型115High heat resistant type “M-2”高耐热型”M-2”Table.MOT of the dielectric layers 介电层的表单数值1.E+051.E+041.E+031)It is a recognition acquisition schedule in June-2005.在2005年六月测试识别进度表1.E+02250 200 150 100Oven Temperture烤箱温度Fig1．Heat resistant test 引1.耐热测试(Dielectric Strength)绝缘强度New substrate has the high MOT(UL specification) and the excellent reliability.新的基材有很高的关键性(UL规格下)和卓越的可靠性High heat resistant type “M-2”高耐热型M-2Table 1. Characteristics of the dielectric layers表一 . 介电层的特性Samples AL base plate: 1.5mm,Cu foil: 70um,dielectric layer: 150 um铝基板样品:1.5毫米, 铜箔: 70微米, 介电层: 150微米1)It is a recognition acquisition schedule in June-2005在2005年六月测试识别进度表D E N K AHigh heat resistant type “M-2”高耐热型M-2Table 2. Durability test result (typical values)1)Measured with Φ20mm circle pattern. In accordance with JIS C2110.根据日本工业标准C2110用Φ20mm测量.2)In accordance with JIS C6481.依据日本工业标准C6481.D E N K A。
日立化成工业开发出纵向导热性更高的散热薄膜
章从福 摘
美 国国 家 半 导体 联 手 全 来自的Nuven t ix 推
参 考 设计
出一 款
L ED
美国国家半导体公司与N u ven t ix , Inc. 公司宣布推出一款采用驱动电路搭配 热能管理模块的全新L ED 参考设计。该产品可以简化高亮度L ED 灯泡的开发流 程, 而且更方便用户将安装在标准插座内的白炽灯和小型霓虹灯替换为 L ED 灯。 取代传统灯泡的L ED 灯具由 4 种不同组件组成, 分别是 L ED、 驱动电路板、 热能管理系统以及光学装置。 将这4 种复杂组件集成为高效率、 高性能的L ED 灯
B eT e 组份, 从而加强了晶格键合。
索菲亚大学的这种激光器结构是用一个双室分子束外延设备制作的, 在� 2 � 族材料炉室中在 In P 上生长 InP 和 InGaA s 缓冲层, 然后晶片被转移到� 2� 族 材料炉室中, 并辐照锌 ( Zn ) 以防堆垛缺陷核化。接着淀积� 2� 族结构, 其中有 ZnC dSe 缓冲层、 M g Se � B eZnT e 包层和B eZn SeTe 有源区。 一位研究人员指出, 制作电泵辅激光器的最大障碍是 n 型区中界面处的电 子迁移势垒, 该势垒可采用一种缓变超晶格耒消除, 这种方法已用于橙光和绿 光L ED , 其寿命达到 5000 小时。
陈裕权 译自 Com pound Sem iconducto r, 2009, 15 ( 2)
日 立化 成 工业 开 发 出纵 向 导热 性 更 高的 散 热薄 膜
日立化成工业开发出了两种纵向导热性高、 柔软性好的散热薄膜。其中一 种薄膜为具有导电性能的 “石墨树脂高导热薄膜” , 导热率为 40 ～ 90 W � m K, 接 近铅 ( 导热率为 3512 W � m K ) 和铁 (8013 W � m K ) 等金属。另一种为具有绝缘性 能的 “ BN ( 氮化硼) 树脂高导热薄膜” , 导热率为10 ～ 20 W � m K。使用方法为垫在 散热部件和散热片之间。目前使用的散热润滑脂、 硅薄膜和相变薄膜的导热率 为 “1 ～ 10 W � (日立化成工业) , 使用此次的产品可提高散热性。 预计 m K 左右” 将用于个人电脑、 游戏机和数码摄像机等产品。 此次产品通过在丙烯酸类树脂薄膜的垂直方向排列具有高导热性的石墨 和氮化硼纹理, 同时实现了导热性和弹性。该公司将提供薄膜厚度为 012 ～ 110 mm 左右的产品。 最大面积为宽 100 m m ×长 300 m m 。目前提供用于评测的样 品, 2009 年秋开始销售。
松下将量产讯号传输损失最低新基板材料
松下将量产讯号传输损失最低新基板材料日本家电大厂Panasonic开发新的基板材料，Megtron7，是目前业界讯号传输损失最低的多层基板用材料，损失比该社前一代Megtron6材料减低2成至5成，更易用在基板制程中，将在2014年6月展出，由PanasonicAIS(PanasonicAutomotive&IndustrialSystems)公司从2014年8月起量产。
Megtron7将以核心材料R-5785、或是黏着片(Prepreg)R-5680编号供货，对应高阶伺服器、高阶路由、超级电脑等产品，这类高阶资讯产品亟需大容量资料高速传输用多层基板;而智能型手机与平板电脑益求轻薄高性能，同样也需要高性能多层基板，PanasonicAIS的新材料需求很高。
Megtron7以新开发主材料聚苯醚(PPE)，配合适用的架桥剂，传输1GHz 讯号时，耗散系数仅0.001，是Megtron6的5成;信号传输损失也是目前最低，传输12.5GHz讯号时，每公尺仅24分贝(24dB/m)，比Megtron6的30分贝要低6分贝，亦即损耗减为5成，电容率3.3。
PanasonicAIS以Megtron7制成总厚度4.0毫米(mm)的28层基板，并进行性能与可靠性测试，Megtron7材料的基板不仅性能符合期望，同时成功展现较旧产品更高的耐热性与可靠性，使得相关基板可容忍更多种加工方式，适用于更多主产品与更多生产方式。
比方回流焊(Reflow)测试，28层基板经摄氏260度环境的来回10次回流焊，没发现异常;玻璃转化温度测试，摄氏210度测试成功过关;热解温度测试则通过摄氏400度考验;摄氏121度、相对湿度85%、电压50V的500小时绝缘测试，同样安全过关。
PanasonicAIS的电子材料事业部表示，作为电子设备中枢的基板，随着。
大地震后日本PCB与基板材料业现况[定]
![大地震后日本PCB与基板材料业现况[定]](https://img.taocdn.com/s3/m/73d624d080eb6294dd886cc2.png)
1. 大地震使部分企业遭受严重损害1.1引言据日本《半导体产业新闻》报道，发生在2011年3月11日的日本大地震使日本PCB业及其基板材料业惨遭很大的损害，特别是日本本土的东北太平洋沿岸、日本福岛核电站事故所受到核辐射影响的地区、避难隔离地区及其周边地区。
而且在地震发生之后，他们在恢复生产中又受到工厂的供水（主要指沿海工厂）、计划限电，原材料供应紧张甚至混乱等困难。
大地震给日本众多企业“留下了前所未有的悲惨残局（引自苏州福田金属有限公司总经理高井政仁先生在211年5月在电子铜箔行业协会年会上的报告语）”。
“311”大地震对日本PCB业及其基板材料业影响严重的地区，主要是宫城县、岩手县、福岛县、茨城县等。
日本许多PCB及其基板材料的生产工厂就聚集这些地区，它们在生产经营上所受到的。
1.2 在茨城县茨城县是日立集团PCB业的重要生产区域。
位于茨城县日立市日立化成公司下馆工厂，是在日本生产FPC的主要工厂之一，并且它还为PCB提供干膜、覆铜板等原材料。
这两类原材料在世界市场上占有一定的比例。
其中所生产的刚性覆铜板2010年销售额达到4.2亿美元,世界排名第8位(Prismark的2011年4月统计数据)。
日立化成还是全球封装基板用有机树脂覆铜板的主要供应商之一。
日立化成公司在茨城县的下馆工厂及五所宫工厂都在地震遭受设施上的损失。
位于日立化成工厂附近的日立电线公司也是世界少有几家生产压延铜箔厂家之一。
在茨城县的JX日矿金属公司是生产PCB用电解铜箔和压延铜箔厂家大型企业。
它的铜箔工厂（白银工厂）地处这次地震的重灾区，工厂设施及部分设备在日本五家最大的铜箔生产企业损失最为严重。
生产PCB用蚀刻液的日本著名ADEKA公司的茨城县鹿岛工厂也同时遭受不小的破坏。
这也造成了不少日本的PCB厂在此种药液上面临一时的短缺。
下面，可以再较详细的叙述一下Nippon Mektron公司（日本メクトロン，NOK，又称为“日本旗胜”）实例，来更深入的了解在此地震后一些日本PCB 厂在生产运行受到的严重影响。
日本电气化学Denka散热铝基板中文介绍
Metal Core Substrate (Al, Cu, Fe) 金属芯基材 ( 铝,铜 ,铁 )
Metal Base Substrate with Multi-Layer (FR-4) 多层环氧树脂金属基材
Paper based material (phenol) 纸基板 (酚基材 )
Glass cloth based material (epoxy, polyimide) 玻璃基材（环氧树脂，聚酰亚胺 ）
典型的混合集成电路结构
Ni plating 镍层
Al wire 铝丝
Plastic case 塑胶外壳
Semiconductor
半导体
Chip 缘层
Aluminum board 铝板
Resin 树脂 Lead terminal
引线端子
IMS 标准层
Development performance of IMS
△
○
*Al base type基本类型
Typical structure of IMS 标准层 的典型结构
Conductor (Cu foil, etc.) 导体（铜箔等）
Metal Base （ Al, Cu, Fe, etc.) 金属基材（铝，铜，铁等）
Insulator 绝缘层
Typical structure of HIC
(IMS)
标准
Computer 电脑 CPU board 中央处理器主板 Power supply 电源供应器
Power Electronics 动力电子设备
Inverter
换流器
Transistor
晶体管
Motor driver
马达驱动器
日本NGK(碍子)斥资50亿日元,扩大氮化硅陶瓷电路板2.5倍产能
日本NGK(碍子)斥资50亿日元,扩大氮化硅陶瓷电路板2.5
倍产能
佚名
【期刊名称】《变频器世界》
【年(卷),期】2024(27)3
【摘要】3月7日,日本NGK(碍子)公司宣布将投资50亿日元(约合人民币2.44亿元)扩大绝缘散热电路板(以氮化硅基板进行金属化和蚀刻)生产能力的决定,在2026年提高到目前水平的2.5倍左右。
【总页数】1页(P35-35)
【正文语种】中文
【中图分类】TQ1
【相关文献】
1.日东电工斥资185亿日元扩增产能
2.日本碍子株式会社(NGK)全球专利态势分析
3.日本NGK碍子公司对支持绝缘子抗震强度设计计算综述
4.日本Tohcello公司扩大用于陶瓷电容器的薄膜产能
5.日本旭硝子拟再投资4亿美元扩大印尼氯碱产能
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日本九级地震引发的PCB产业链震荡
黼 文 ／ 艳 芝 李
蝴 蝶 的翅 膀 只 是在 本 福 岛轻 轻扇 动 了 一 下 ，原 材 一 料短 缺 、电子 产 品 涨价 却 接 踵而 来 。如 今 ，担 忧 依 然 没
有褪 去 。
阶 智 能 型手 机 等 手持 式 电 子 产 品 所 用 的软 板供 应 将 受 到
冲击 。 业 内 人 士 预 估 ， 虽 然 由
于库 存 充 足 等原 因 ， 目前 日
商对 软 板 供 货仍 不 成 问 题 ， 但２ ３ 月后存 货售罄 ，对整 ～个
在 一个 半 月前 的３ １ 月 １ 目， 日本 经 历 了惊 心 动 魄 的
一
分半 钟 巨 震 、充 满 敌 意 的
体产 业的冲击 也开始浮现 ，而
影响也将持续很长一段时间。 此 外 ，软 板 材 料 Ｐ供 应 Ｉ
图 日本 九 级 地 震 牵 动 全 球 Ｐ 产 业 链 ＣＢ
海 啸 、冰 冷 的暴 风 雪 以及 炽
热 的 核 辐 射 。 此 次 地 震 重 灾 区 包括 东 ｄ ￣ 宫城 、岩 手 、 Ｌ１ ３
商 ＵＢ Ｅ、杜 邦 以 及 Ｋａｅａ ｎ ｋ等 虽不 在 地震 重灾 区 ，但 他 们 对Ｐ 供 应量 的 ２９ ／和 ２ ９ Ｉ ／ 、４ ９ ／ 都在 地 震 发 生地 附 近 ，厂 商也 表示 有感 受到 地 震 ，此后 日本采取的限 电等措施是否会 影响到他们 ，也值得下游厂商关注 。
在３ 月内看到变化 。 ～６
在 Ｐ 本 业 来 说 ， 日 震 影 响 以 高 ＣＢ
在 Ｐ Ｂ 料 方面 ， 日本 企业 占有 Ｃ 原 玻璃基板 、压延铜箔 等市场８ ～９ ％的 Ｏ ０ 份 额 、 电 解 铜 箔 市 场 ３ ％、Ｉ 板 ８ Ｃ载
散热基板之技术发展与LED产业应用
至二十倍以上 ，能有效降低 电子组件产生之热能与温度 ，延长使用寿命 。本文将 以高功率发光二极管（Ｅ ） Ｌ Ｄ为
出发点 ，同时从 技术 角度切 入 ，探讨 Ｌ Ｄ 业对 于散热 基 板商机 的 影响 ，以供 业界 参考 。 Ｅ产
一 文／ 聚鼎科技股份 有限公司 副理 沙 益安
一
、
基 本 原 理
热率 越高 的散 热基板 ，将可使 Ｌ Ｄ 生 的热源 被更 有 Ｅ产 效率 的传导 至散 热装 置 中。聚鼎科 技 近年来 已追上 国 外 先进技术 ，一举 突破 材料 限制 ，在相 同 的产 品结 构 下 ，导热率 已可达到 至 少８ ｍ— 以上 ，大幅 领 先国 Ｗ／ Ｋ 内其 它厂商导 热率２ Ｖｍ— 的产品。（ 图１ Ｖ／ Ｋ 见 ） 若将 导热 绝缘层 拆开 来看 ，其 中包含 两类 主要材
散热基板之技术发展与Ｌ 产业应用 Ｅ Ｄ
摘 要 Ｉ 热基板 （ｈ ｒ ｌｏ ｄ ｃｉ ｏ ） 散 Ｔ ｅｍａｃ ｎ ｕｔ ｅｂ ａｄ，又称 为铝 基板 或金属 基 复合基 板 ，为一 种 具有 高导热 系数 ｖ ｒ 之 印刷 电路板 ，同时 提供 电 子组 件 所需讯 号 、电源与 热 传导 途径 ，其导 热 系数 为传 统玻 纤 树脂 基板 （Ｒ ） Ｆ ４的五
１４Ｍ ｍ— ，限制 了热 能于平 面Ｘ 轴 的扩散 ，热 能仅 ． ＼ Ｋ Ｙ 能借 由垂 直Ｚ 方 向排 列 的陶瓷 粉 末填料 传导 ，虽然 轴 经 由热传 导量 测设 备测 试 ，Ｚ 方 向具有 良好 的导 热 轴
特性 ，但在 实际使用时 ，由于Ｘ 轴热传 途径被玻纤 结 Ｙ
ｂｓ ） ａ ｅ。其 中铜 箔 电路层 主要是做 为讯号传输 与组件 之
电源供 应 ；导热绝缘 层 同时扮 演绝缘 与导 热 的功能 ， 可提供铜箔 与铝板 间至 少３ Ｋ ０ Ｗｍｍ以上之绝缘 耐 电压 特 性 ：导热绝 缘层 内部填 入高 导热 之填料 ，可 大幅提
散热基板市场增大对PCB产业发展的驱动
路展 览 会 （Ｐ Ａ Ｓ ｏ ０ ７ Ｊ Ｃ ｈ ｗ ２ ０ ）上 ， 比往 年 明显 有更 多 的散 热 基 板 及其 基 板 材 料 产 品 出展 ，令 业 界 十分
关注 。某 日本 权 威 电子 产 品 网站 报 道 了 日本 ＫＯＡ、 ＣＭＫ、Ｕ． 鼋子 、松 下 电工 ， 以及 德 国的ＲＵＷＥＬ ＡＩ
印 制 电 路 信 息 ２ 板 市场 增 大对 Ｐ 产 业发 展 的驱 动 ＣＢ
祝 大 同
（中国电子材料 行 业协会 经 济技 术 管理部 ，北 京 １ ０ ２ ０ ０ ８）
摘 要 文 散热 章对 基板的 发展背 景、市 特点、 预测、 如 把握此基 场 前景 企业 何 板市场 扩大的 机等问 做亍 契 题 探讨。
一
１ 散热 基板大 发展 契机 的到来
在２ ０ 年５ ３ ０ ７ 月 ０日～ 月 １日举 行 的 日本 印制 电 ６
费 了 四十 五六 年 。却 是Ｌ Ｄ产 业 的形成 和发 展 ，造 就 Ｅ
了散 热 基板 新市 场 。它 成 为 了 目前 驱 动散 热 基 板 技 术 、市场 发展 的最 主要驱 动力 。
展速度有所放缓但其产值仍为呈正增长 （ 年增长率
为３ ％）。预 测２ １ 年 全 球Ｌ Ｄ产 值 可 达到 ８ 亿 美元 Ｏ０ Ｅ ０
（ 含应 用产 品产 值 ），年 增长 率达 到 １％［ 不 ４ ２ 】 。在这
一
来风满 楼 ” 。
一
年 ，Ｌ Ｄ． ｖ开 始 出现在 市 场上 。它 所 需 的Ｌ Ｄ背 Ｅ Ｔ Ｅ
印 制 电 路 信 息 ２ １ ｏ２ ０ １Ｎ ．
综 述 与 评 论 Ｓ ｍ ｒ ａｉｎ＆ Ｃ ｍｍ ｎ ｕ ｍａｉ ｔ ｚ ｏ ｏ ｅｔ
日本散热基板业的新动向
日本散热基板业的新动向
祝大同
【期刊名称】《覆铜板资讯》
【年(卷),期】2012(000)001
【摘要】来自近期出版的日本《半导体产业新闻》的许多篇报道内容表明：2011年间日本的生产散热基板及其所用基材（金属基覆铜板），都表现出市场强势，生产火热，纷纷投建新厂的势态。
这与日本整个PCB业仍未恢复其兴旺景气，是一个非常鲜明对比。
在此文中，将向读者介绍一些日本散热基板及其基板材料生产企业的最新动向。
【总页数】6页(P8-13)
【作者】祝大同
【作者单位】不详
【正文语种】中文
【中图分类】TN41
【相关文献】
1.产品结构调整中的日本覆铜板业——日本刚性覆铜板企业新动向综述 [J], 李小兰;祝大同;
2.看好利基佳总靠拢散热铝基板及铜基板 [J],
3.日本友华开发出高亮度LED倒装芯片封装用高散热基板 [J],
4.2005年日本发展FPC的锐气不减——对日本诸厂家大力发展FPC业新动向的
综述 [J], 祝大同
5.日本PCB基板材料业的新动向 [J], 祝大同
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日科学家利用旧蟹壳制造显示器主板
日科学家利用旧蟹壳制造显示器主板
佚名
【期刊名称】《创新时代》
【年(卷),期】2012(000)001
【摘要】日本前京都大学生态研究所教授矢野浩之近日发表了一项创新性研究，即将蟹壳透明化后变废为宝，成为有机EL显示器面板或太阳能发电的重要素材。
据了解，矢野浩之透过化学处理在螃蟹壳中注入丙烯酸树脂，使之透明化，【总页数】1页(P15-15)
【正文语种】中文
【中图分类】TN873.3
【相关文献】
1.日本用废旧螃蟹壳变显示器面板 [J],
2.美国科学家或用木材废料和蟹壳生产可堆肥食品包装袋 [J], ;
3.加拿大科学家利用光子晶体技术制造出新型显示器 [J],
4.日制造用于液晶显示器的扩散器 [J],
5.日科学家以干细胞制造血小板 [J],
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大地震使日本PCB及其基板材料业受到严重的冲击[CCLA稿]
![大地震使日本PCB及其基板材料业受到严重的冲击[CCLA稿]](https://img.taocdn.com/s3/m/065263b269dc5022aaea00af.png)
大地震使日本PCB及其基板材料产业受到严重的冲击祝大同在近期出版的日本《半导体产业新闻》报（第1932号）全面、及时地报道了由于“311大地震”日本PCB业遭受严重冲击的情况。
据该报报道，此次日本大地震日本PCB业惨遭很大的损害，特别是日本本土的东北太平洋沿岸、日本福岛核电站事故所受到核辐射影响的地区、避难隔离地区及其周边地区的PCB工厂,在PCB及其原材料的生产方面受到影响更为严重。
各别的工厂在短期内已无法恢复到地震前的正常生产状态。
目前，对日本许多PCB企业生产恢复影响最大的因素，是原材料供应缺乏、混乱，以及当地的计划停电。
在上述的“重灾区”内，有许多覆铜板、铜箔、玻纤布、PCB药品的生产工厂不仅是在地震中遭灾，而且在地震后的恢复生产中又受到计划停电的限制，这造成了整个日本PCB原材料供应出现混乱。
这种局面在2011年4月很难扭转。
他们不得不加大了本企业在海外工厂的生产量。
由于有的覆铜板生产企业所生产产品是占有绝大多数的世界市场比例，这对日本PCB生产就影响更为突出。
例如，日本的三菱瓦斯化学公司所生产的BT 树脂型覆铜板，是目前全世界IC封装基板使用量很大的、最标准的基板材料。
用它所制的封装基板广泛的应用在手机中的CSP封装中。
由于三菱瓦斯化学公司中生产这类覆铜板的主力工厂位于福岛县西乡村，它在海外又没有这类产品的生产基地，因此这给全世界范围的封装基板、手机用CSP的供应体系造成了混乱。
原为三菱瓦斯化学公司下游客户，包括美国大型半导体生产企业及台湾大型封装基板生产企业都纷纷开始寻求其它基板材料生产厂家的低介电常数覆铜板，以此来代替三菱瓦斯化学公司BT树脂型覆铜板去使用。
另外，供应多层PCB 用基板材料的日本其它两个大型企业——松下电工公司、日立化成公司，它们的主力生产覆铜板的工厂——郡山工厂、下馆工厂都在厂房上遭受了地震的破坏，尽管目前已经逐步完成了修复工作，但由于经常遭遇地区性的停电，使得CCL 生产目前仍然处于不正常的境地。
日本高导热性基板材料的新发展
日本高导热性基板材料的新发展∙作者：佚名∙发表时间：2011-09-18 16:58:11∙关键词：基板; 散热; 生产; 导热性; 产品LED（Light Emitting Diode）产业正处于蓬勃发展的阶段。
它带动了新一代的印制电路板及其基板材料的出现，推进其技术的跨跃性进步。
与此同时也开拓了PCB 基板材料的新市场、新应用领域。
日本在LED 散热基板用基板材料技术、市场的发展上,走在世界前列。
在本文按照日本一些散热基板用基板材料的生产企业的综述顺序，对日本在金属基覆铜板和高导热性有机树脂基覆铜板方面的技术进展及技术发展特点，加以阐述和探讨。
三洋半导体株式会社是生产半导体器件的企业，它又是一家在日本很有名的生产金属基型散热基板及其基板材料的很具特色的厂家。
长期以来它不但生产制造混合集成电路（Hybrid IC）器件，而且还生产这种HIC的封装基板，以及生产封装基板所用的金属基覆铜板（金属基CCL）。
这一从产品的上游基材（CCL），到基板（PCB）、再到器件、封装的“一贯制生产”的经营方式，使得它在日本半导体器件制造业界中成为一家很有经营特色的厂家。
三洋半导体公司早在1969 年就在世界上最早实现工业化生产金属基PCB 的厂家之一。
自那时起该公司所生产的这种金属基覆铜板产品，被注册为称为“IMST” Insulated Metal Substrate Technology，绝缘金属基板技术）的商标牌号。
IMST由三层结构组成，即导电层（铜箔）、绝缘树脂层、金属层（铝金属底板）。
其中绝缘层组成及制造技术是IMST的产品技术的关键。
三洋半导体公司金属基CCL技术专家（该公司HIC事业部第一开发部主任技术员）在近期发表的文章中提及：“基板绝缘层的树脂组成，是决定金属基CCL特性的非常重要的因素。
担当基板中的导体（铜箔）层与铝金属底板之间的电气绝缘，这是它的第一个作用。
而绝缘树脂层将安装在基板上芯片所发出的热，再传输到在它下层的金属板层上，也是它的另外一个重要任务。
散热日本富士通基于碳纳米管开发新热沉界面材料，热传导率可达到100WmK
散热日本富士通基于碳纳米管开发新热沉界面材料，热传导率可达到100WmK日本富士通实验室开发出了在保持高导热性和高柔性基础上，可垂直排列的多壁碳纳米管的层压技术，实现一种薄柔性粘接片材热界面材料，使热沉的热传导率可达到100W/mK，并易于处理和切割。
面临挑战碳纳米管沿其长度方向具有很高的导热性，但在宽度方向上的导热性能较差，如果要使用碳纳米管将热量从一个面传导到另一个面，则需要将其通过层厚度对齐。
研究基础2017年该实验室通过模压成型和在2000℃的温度下烧结而制成刚性碳纳米管热片。
虽然具有很高的导热性，但无法在不平整的表面上使用。
研究成果因为碳纳米管很容易失去形状，很难作为散热材料使用。
新技术通过增加保护片来保护碳纳米管本身，使其形状稳定，并易于切割和处理，这在传统技术中是很难做到的。
这些保护片用几微米厚的聚合物粘合剂层粘在纳米管的两端。
图为在薄保护片之间的垂直纳米管的夹层。
富士通表示，由于即使是少量的树脂也会造成较大的热阻，因此必须要解决粘附性和导热性问题。
通过优化碳纳米管的密度、树脂的种类和厚度及粘接条件等3个以上的相关参数，利用多年来积累的碳纳米管和树脂之间的界面热阻知识，在保持足够粘接性的同时，在不影响热传导性的前提下，将碳纳米管粘接起来就成为可能。
应用前景富士通表示：“与以往技术不同的是，碳纳米管粘接片还具有柔性，易于切割和处理，适用于各种表面。
这项技术有望为电动汽车的动力模块带来实际改进和成本效益。
”发展目标富士通的目标是对该热导体的使用进行授权。
信息来源/news/research-news/nanotubes-cut-thermal-resistance-heatsink-interface-2020-05/诚邀加入为了向行业提供更全面的军用电子元器件信息内容服务，我们诚挚邀请有志之士和元器件相关各领域技术专家加入我们，以兼职方式参与信息编译和深度研究等工作，以及给予技术指导，共同为产业发展尽一份绵薄之力。
田村制作所：开发出耐热200℃的功率半导体用无铅焊料
田村制作所：开发出耐热200℃的功率半导体用无铅焊料本文565字，阅读约需1分钟摘要：日本田村制作所开发出一种可耐热200℃的功率半导体用无铅焊接材料，并计划2023年开始实现批量生产。
关键字：功率半导体、无铅焊接材料、耐热、半导体材料、氧化镓日本田村制作所开发出一种用于功率半导体的无铅焊接材料，焊接后即使焊料周围的温度上升到200℃，焊接部位也不会发生劣化。
预计有望应用于以碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）、氧化镓为基板、连接部温度较高的下一代功率半导体中。
田村制作所已从3月份开始提供样品，争取2023年开始实现批量生产。
在电动汽车（EV）和工业电源领域，功率半导体的需求有望扩大。
功率半导体的元件连接部在工作时会达到150℃左右的高温。
在使用SiC、GaN、氧化镓的下一代功率半导体中，连接部的温度将升高至200℃左右。
用于下一代功率半导体的无铅焊料大多情况下，在锡中添加微量银和铜制成的普通无铅焊料的耐热性较低。
田村制作所开发的新型无铅焊料的成分中，在锡中添加了锑和铜等，由此确保了耐热性。
普通无铅焊料在焊接时会在连接部的镀层上形成化合物层。
该化合物层会引起断裂等，导致连接部位劣化。
田村制作所表示，本次的新产品在成分上不会形成化合物层，因而连接部不易劣化。
在可靠性试验中，新产品经过该公司现有焊料产品2倍以上的循环寿命后，仍然保持高接合性。
在成分方面，锡、锑、铜等与现有产品相同，因此无需改变焊接方法，可减轻用户的负担。
产品将以市场需求大的用于无加压焊接的薄片状销售。
2021年，田村制作所的子公司Novel Crystal Technology全球首次成功实现了下一代功率半导体材料氧化镓的100毫米晶圆的批量生产。
今后，田村制作所将建立同时提供材料和焊料的体制，以开拓市场。
翻译：史海燕审校：贾陆叶李涵统稿：李淑珊●用于二氧化碳再利用的金属支撑型固体氧化物电解池（MS-SOEC）的开发●大阪瓦斯：新型SOEC技术介绍（字幕版）●可以安全储存和运输氢气的氢化镁●半导体技术推进可再生能源利用●固定式燃料电池的开发动向分析●日本氢能项目进展！三菱重工、川崎重工、岩谷产业、ENEOS、日挥和旭化成、JERA、关西电力……●基于甲酸脱氢反应的高压氢气高效制取技术●氨发电的优缺点及课题●中国发展“氨-氢”能源路线实现碳中和的机遇与挑战●通过氨实现碳中和！构建全球氨供应链●日本川崎重工制氢技术的开发●日本资源能源厅：推进开发由CO2和氢制造的“合成液体燃料”，旨在2040年实现商业化●甲烷化推动城市燃气脱碳！从二氧化碳中制造甲烷●从脱碳到“活用碳”！CO2资源化的深入发展。
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来自日本散热基板前线的报道
1. 引言
（接上期）
两、三年以前，LED的芯片一侧的发光效率只有100 lm/W，而现今已经普遍提高到150 lm/W，且从理论值上它都可以达到200 lm/W。
可以预测，LED的发光效率在今后几年还会发生大变，将还有很大的提升。
这种变化结果，将驱使LED整体系统将具备更大的抑制发热的功效。
抑制更大发热表现出对芯片一侧与散热基板一侧都采用应对的措施。
除此以外，还需要改进芯片周边封装材料的散热特性，对其封装工艺技术进行改进，使得它有利于散热性提高的。
在这些各方面的应对措施中，以散热基板方面期望作出在散热功效上的更大贡献，表现得更为突出。
这就实际上是需要它在散热特性上要发生更大的变化。
LED的高功率的发展，对散热基板提出的性能新需求，还不仅仅只表现在高散热性一方面，还需要它保持其高耐热性，满足其成本低的要求。
在散热基板用覆铜板方面，现今有的基板材料生产厂家已经开发出性能毫不逊色的高导热性基板材料产品。
在日本，开发、生产的金属基覆铜板（CCL）的知名企业，主要有：株式会社日本理化工業所（http://www.nipponrika.jp；http://www.mcpcb.jp）、日東シンコー株式会社（NITTO SHINKO CORPORA TION，http://www.nittoshinko.co.jp/）、利昌工業株式会（http://www.risho.co.jp/），另外还有日立化成工業株式会社（http://www.hitachi-chem.co.jp）、パナソニック電工株式会社（即原来的“松下電工株式会社”，http://panasonic-denko.co.jp/）等。
特别值得关注的是，日本有的挠性印制电路板的生产企业的产品（FPC）也成为散热基板产品“大家庭”的一个成员，这样也成为了在FPC中的一类新型挠性基板的品种。
这些具有高散热性的FPC，其目前主要的应用领域是LED TV中用背光（バックライト）的高亮度LED模块基板。
这类具有高散热性的FPC，还应需要同时具备其低成本性、高耐热的特性。
在满足这两个特性方面，有机树脂作为绝缘层的散热基板，是具有很大的竞争优势的。
在近年，迅速扩大的LED散热基板市场，不断引诱着一些刚性PCB生产企业和FPC 生产企业去参与这类散热基板的生产。
在上述两类的PCB企业，在投入此散热基板行业的难易度方面，相对而言还是刚性PCB厂家更容易转入这些散热基板生产业务的。
因为它们可以利用原来的一些生产设备、部分的生产经验及工艺技术。
而对于挠性PCB企业来讲，要转做类似于刚性PCB的散热基板就相对在“入门门槛”上表现更高些，所初期开展工作方面更难些。
众多PCB企业迈入散热基板生产行列中并非就是日本企业，在海外，韩国、台湾也出现了许多散热PCB生产企业。
在这类企业中，有些厂家投入参与这类基板的市场竞争行列是时间较早的。
他们在对未来市场的认识上也很超前。
在台湾和中国内地，薄型TV液晶面板的组装厂家，以及LED封装厂家是很多的，特别是在其中，有些是新兴的企业，但它们在面板市场的角逐中，仍不济实力占优的韩国。
韩国在散热基板方面大规模地投资的举措，已得到日本散热基板业界的十分关注。
可以预测，将来在韩国、台湾以及中国内地的大型散热基板市场将会形成。
与此同时，这类基板生产企业今后几年内还会投入大量的资金，以追求散热基板的更大产能。
并且还在这个地区，出现有众多的企业加入散热基板的生产大军，成为
“新军”，参与竞争。
在日本，散热基板无论在生产规模上，还是在技术层面上，都在世界上目前拥有优势。
但尽管如此，并不能说明今后在这个市场、技术占优的局面，就不会出现逆转。
对于日本散热基板生产企业来讲，需要把握的一个重要问题是，为了不至于在这类产品领域中出现投资上的失误，出现事业的半途而废的悲剧，必须在现在起就搞好本企业散热基板产品的市场定位。
就LED市场的发展重点来看，LED产品在工业产品领域的市场容量毕竟是十分有限的，预测今后LED产品在民用产品的需求市场会有更大的发展。
而对于散热基板生产厂家讲，如何能使得自己企业的散热基板产品，在民用产品应用领域上争得更多的市场份额，这可能是关系发展散热基板的企业的事业成败的关键点。
为此，日本散热基板生产企业应制定出长远的发展战略，在未来的世界散热基板市场竞争上取得主动，保持优势。
图片：散热基板实物例（图片下载自http://www.mcpcb.jp）
（未完，待续）
（祝大同编译自日本《半导体产业新闻》报，2010年1月～3月
发表的“熱と戰ぅ！——放熱对策基板の最前线”连载文章。