存储芯片:
2022年10月27日博敏电子股份有限公司投资者关系活动记录表显示
PCB概念:
1、公司自主研发陶瓷覆铜钎焊料,成功开启 AMB 陶瓷基板产业化落地
博敏电子以高精密印制电路板(简称PCB)的研发、生产和销售业务起家,主要产品为高密度互联 HDI 板、高频高速板、多层板、刚挠结合板(含挠性电路板)和其他特殊规格板(含:金属基板、厚铜板、超长板等),覆盖行业以智能终端、数据/通讯、新能源/汽车电子、工控安防为主,广泛应用于服务器、天线、光模块、ICT/ 通信、移动终端、IOT 模块、BMS 及电机控制模块、MiniLED 显示屏等产品,2021年公司 PCB 业务营收达到24.2亿元。
由于 PCB 行业同质化严重,行业价格战频发,公司积极寻找新的业务增长点,2015年开始聚焦 DPC 陶瓷板、17 年往 AMB 陶瓷衬板研究发展,2018年正式启动 AMB 陶瓷基板的工艺立项,2020年开始启动陶瓷基板产线建设。
公司在发展初期自主研发钎焊料进行 AMB-陶瓷基板生产,相较于同行公司依赖采购第三方的钎焊料而言,在烧结过程可以降低对烧结炉的依赖,大幅提升 AMB 陶瓷基板的产出良率同时减少基板空洞率,产品也能够通过更严格的冷热循环测试。结合公司自身多年在 PCB 工艺生产中积累了后段线路大规模生产经验,2021年正式开启了 AMB 陶瓷基板的产业化落地。
2、博敏电子 PCB 后段线路工艺叠加陶瓷技术跨入 AMB 陶瓷基板
在以往封装在金属 PCB 板上,需要导入一个绝缘层来实现热电分离。由于绝缘层的热导率极差,此时热量虽然没有集中在芯片上,但是却集中在芯片下的绝缘层附近,一旦做更高功率,散热的问题就会浮现。
因此大电流的功率芯片封装大多采用陶瓷基板,相较于传统金属 PCB 板,陶瓷基板具有良好的导热性、耐热性、绝缘性、低热膨胀系数,而且成本在不断降低,在电子封装特别是功率电子器件如 IGBT (绝缘栅双极晶体管)、LD (激 光二极管)、大功率 LED (发光二极管)、CPV (聚焦型光伏)封装中的应用越来越广泛。
目前博敏电子布局的 AMB 陶瓷基板在制备工艺上与传统 PCB 后段制备工艺相似,AMB 陶瓷基板的生产工艺流程包括:首先在陶瓷基板上印刷活性金属,之后将铜板置于陶瓷基板两侧放入烧结炉中,铜与氮化铝在通过活性金属完成键合,后段线路工艺与 PCB 的生产制备相似,覆接完毕基板采用类似于 PCB 板的湿法刻蚀工艺在表面制作电路,最后表面镀覆制备出性能可靠的产品。因此公司在 PCB 业务积累的基础上拓展至陶瓷基板具有明显的工艺优势。
陶瓷基板按照工艺分为 DPC(直接电镀铜)、DBC(直接键合铜)、AMB(活性金属焊接)、LTCC(低温共烧陶瓷)、HTCC(高温共烧陶瓷)等基板。
目前,常用陶瓷基板材料主要为氧化铝、氮化铝、氮化硅、以及氮化硅等。其中,氧化铝陶瓷基板主要采用 DBC 工艺,氮化铝陶瓷基板主要采用 DBC 和 AMB 工艺,氮化硅陶瓷基板更多采用 AMB 工艺。
以大规模应用的 IGBT 模块为例,DBC 基板在电力电子模块技术中,主要是作为 IGBT 芯片和二极管承载体,DBC 基板通过表面覆铜层完成芯片部分连接极或者连接面的连接,功能近似于 PCB 板。
AMB 活性焊铜工艺是 DBC 工艺技术的进一步发展,陶瓷与活性金属焊膏在高温下进行化学反应来实现结合,因此其结合强度更高,可靠性更好。
新能源汽车中,车规 IGBT 衬板对强度有要求,氧化铝强度只有 400 多(Mpa),容易碎,所以氧化锆增韧氧化铝(ZTA)的 DBC 基板多用于车规 IGBT 模块。
随着新能源汽车电压等级上升至 800V,主驱逆变器功率模块开始替换为碳化硅,AMB-氮化硅基板开始普及,意法半导体,比亚迪半导以及时代电气都确定了 AMB-氮化硅基板上车的技术路线。
3、2023年激光雷达放量,DPC 陶瓷基板需求大增
除了 AMB-氮化硅陶瓷基板,公司陶瓷基板业务还覆盖 DPC 陶瓷:DPC 陶瓷基板采用直接镀铜(DPC)工艺,主要用蒸发、磁控溅射等面沉积工艺进行基板表面金属化。
先是在真空条件下溅射钛,铬然后再是铜颗粒,最后电镀增厚,接着以普通 PCB 工艺完成线路制作,最后再以电镀/化学镀沉积方式增加线路的厚度。
除可普遍应用于大功率 LED 照明、汽车大灯、手机闪光灯、紫外 LED 等大功率 LED 范畴外,DPC 陶瓷基板在在半导体激光器、电力电子功率器件、微波、光通讯、VCSEL、射频器件等范畴也有较好的应用前景,市场空间非常宏大。
公司的 DPC 陶瓷基板目前供应在激光雷达领域,VCSEL 的芯片转化效率低导致其存在严重散热问题,VCSEL 的功率密度很高,陶瓷电路板具有与 VCSEL 高匹配的热膨胀系数,从而解决则芯片和基板热膨胀失配导致的应力问题。而 DPC 陶瓷电路板使金属边与陶瓷基板紧密结合,避免了后期组装过程中额外的粘贴工序、配位精度等问题,以及胶水老化带来的可靠性问题。
chiplet先进封装:
公司回答表示,尊敬的投资者,您好,半导体先进封装技术的创新有利于加速国产替代进程,封装载板作为半导体封装的关键材料,Chiplet先进封装技术的出现将拉升封装载板需求。公司从18年起开始在载板方面进入行筹备和投入,凭借公司在HDI领域13年的技术积累目前已掌握封装载板生产技术并实现量产,感谢您的关注。