中國粉體網訊 日前,浙江省經濟和信息化廳正式發布《重點新材料首批次應用示范指導目錄(2025年版)》(公示稿)。
該目錄中有陶瓷基板、半導體陶瓷部件、特種陶瓷高端應用、先進陶瓷輔料等多項先進陶瓷材料入列,明確關鍵性能指標,劃定核心應用領域。
半導體陶瓷零部件:大尺寸、高強度
1)半導體刻蝕設備用大尺寸氧化鋁陶瓷
性能要求:純度>99.5%,抗折強度>350MPa,維氏硬度>16GPa,介電強度>15KV/mm。
應用領域:電子、半導體制造。
2)大尺寸半導體級氧化鋁精密陶瓷
性能要求:純度≥99.9 %,體積電阻率≥1×1014Ω·cm(20℃),熱傳導率≥32W/m·K,單片燒結成型尺寸≥2000mm×500mm×50mm,單片燒結成型尺寸公差±0.01mm,抗彎強度≥400MPa。
應用領域:半導體封裝、半導體制造設備、微電子與光電子。
3)CVD碳化硅陶瓷材料
性能要求:密度≥3.18g/cm3,電阻率≤1ohm-cm,總雜質<2ppm,熱導率≥260W/m·K,彎曲強度≥590MPa。
應用領域:半導體制造、新能源、電力電子、航空航天。
功率半導體封裝領域:高導熱
1)高導熱氮化硅陶瓷基片
性能要求:熱導率90W/m·K,室溫電阻率1014-1015Ω·cm,樣品尺寸190mm*138mm*(0.25-0.32)mm,表面粗糙度≤0.2μm,表面翹曲度<0.1%,抗彎強度≥700MPa,介電強度≥15kV/mm。
應用領域:功率器件。
2)高可靠性封裝陶瓷
性能要求:陶瓷抗彎強度≥400MPa,金屬漿與陶瓷結合力≥100N/mm2,內部線路精度≤0.1mm。
應用領域:半導體封裝。
3)高精度氮化鋁芯片封裝件
性能要求:氮化鋁陶瓷純度>99.8%,密度>3.2g/cm3,熱導率≥180W/m·K,抗彎強度≥365MPa,電阻率≥1014Ω·cm,硬度≥1005HV5。
應用領域:半導體封裝。
4)第三代功率半導體封裝用AMB陶瓷覆銅基板
性能要求:空洞率≤0.1%(C-SAM,分辨率50μm),剝離強度≥15N/mm,冷熱沖擊壽命≥5000cycle,可焊性≥95%,剪切力≥1200gf。
應用領域:新能源車、軌道交通、智能電網、電子電控、航天電子。
高技術陶瓷:應用領域多元化
1)TiCN基金屬陶瓷高端數控刀片
性能要求:維氏硬度HV30≥1700kg/mm2,抗彎強度≥1800MPa,斷裂韌性≥11MPa·m1/2。
應用領域:零件加工。
2)高密度、高抗熱震性能冶金滑板用氧化鋯陶瓷
性能要求:體積密度為5.25~5.40g/cm3,耐壓強度為 300~450MPa,單斜相為65~75vol%,穩定相為25~35vol%。
應用領域:鋼鐵冶金。
3)陶瓷化防火隔熱材料
性能要求:材料在1500℃氧乙炔火焰沖擊下,30min不燒穿不開裂,阻燃等級達到UL94-V0、HB,抗拉強度≥20MPa,導熱系數<0.03W/mk,溫度范圍-80-1800℃。
應用領域:新能源汽車電池包。
4)大直徑高強度碳化硅陶瓷密封環
性能要求:密度≥3.10g/cm3,彈性模量≥400GPa,三點抗彎強度≥400MPa,硬度HRA≥92,抗壓強度≥2000MPa。
應用領域:機械、石油、化工、汽車、核電、船舶、軍工裝備、航空航天。
5)高性能陶瓷膜
性能要求:孔徑5~200µm,氣孔率≥40%,抗折強度≥50MPa,耐酸堿性≥99.5%,最大工作壓力≥20MPa,最高工作溫度1000℃,過濾精度40nm,純水通量(20℃)1500L/(m2·h·bar)。
應用領域:水處理。
6)超高溫陶瓷基復合材料
性能要求:1600℃拉伸強度≥100MPa,耐溫性能≥1800℃,滿足2MW/m2以上熱流環境下1500s零燒蝕或微燒蝕的要求,密度2.1~2.4g/cm3。
應用領域:航空航天。
7)高模量C/SiC陶瓷基復合材料
性能要求:比模量(面內xy,RT)≥65GPa/(g·cm-3),熱膨脹系數(面內xy,10~30℃)1.0×10-6/K,熱導率(面內xy,10~30℃)≥20W/mK,拉伸強度(面內xy,RT)≥200MPa,彎曲強度(面內xy,RT)≥350MPa,壓縮強度(面內xy,RT)≥300MPa,剪切強度(面內xy,RT)≥80MPa。
應用領域:航空航天、國防裝備、深空探測、精密制造。
8)等離子體噴涂陶瓷靶材
性能要求:純度≥99.7%,成分ZnO:SnO2=52±2:48±2(wt%),密度≥5.4g/cm3,電阻率≤0.5Ω·cm。
應用領域:太陽能電池、汽車鍍膜、Low-E 玻璃、電子顯示、光學鍍膜。
9)5G通訊用微晶玻璃
性能要求:斷裂韌性1.38MPa·m1/2,介電損耗0.006(2.46GHz),跌落高度≥2000mm(t=0.68mm,負重50g),維氏硬度≥8.6GPa,介電損耗0.006(2.46GHz)。雙85測試(溫度85℃、相對濕度85%、測試時間1000h):老化后抗沖擊/抗彎強度衰減≤1%,疏油層完整性、摩擦系數變化≤1%,透光率衰減≤0.5%,抗彎強度衰減≤1%,透光率衰減≤0.5%。
應用領域:顯示蓋板。
10)超高精密納米氧化鋯
性能要求:表面硬度>1200H,密度>6g/cm3,晶粒尺寸≤500nm,吸水率≤0.01%,燒濕比0.5~1.5 wt%(1000℃,2h)。
應用領域:光纖通信、量子通信、醫療檢測。
先進陶瓷用輔料
1)MLCC內電極用200nm及以下高端成品鎳粉
性能要求:粒徑150-200nm,比表面積5-6.1m2/g,主要雜質含量:Fe<100ppm,Ca<100ppm,Zr<100ppm,Al<100ppm,Mg<100ppm,Si<100ppm。
應用領域:新能源汽車、消費電子、通訊及工業電子行業。
2)第三代半導體用AgCuTi 活性釬料
性能要求:Ti含量2±0.2%,熔化溫度780-800℃,氧含量≤300ppm,粒度分布D90≤35μm,釬料粘度170±5Pa•s,氮化硅陶瓷覆銅基板剝離強度≥10N/mm。
應用領域:第三代半導體封裝。
來源:浙江省經濟和信息化廳官網
(中國粉體網編輯整理/空青)
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