烧结银

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碳化硅功率半导体革命的加速器:国产烧结银崛起
半导体行业观察· 2025-06-13 08:46
烧结银技术概述 - 烧结银是一种新型无铅化芯片互连技术 通过微米级银颗粒在300℃以下烧结实现原子扩散连接 获得耐高温(>700℃)和高导热(>200W/m·K)性能 [4] - 技术起源于20世纪80年代末 近年从实验室研究走向工业应用 在功率半导体封装领域获得广泛关注 [5] - 连接机制依赖银颗粒表面原子扩散 在低温条件下形成烧结颈 兼具导电性 导热性和机械强度优势 [6] 烧结银技术优势 - 高工作温度:满足碳化硅器件高温(>700℃)运行需求 保持连接稳定性 [8] - 高热导率:导热性能达200W/m·K以上 远超传统焊料(30-50W/m·K) [8] - 高可靠性:熔点961℃ 避免焊料热疲劳效应 通过TC2000温度循环测试(-65~+150℃) [8][33] - 环保特性:不含铅等有害物质 符合电子行业环保趋势 [8] 电动汽车应用场景 - 主驱逆变器采用TPAK HPD DCM三种封装模块 支持400V/800V电压平台 [11][15][17][19] - TPAK模块尺寸20mm×28mm×4mm 支持多芯片并联 设计复杂度高 [15] - HPD模块电流达1000A以上 耐压1200V-1700V 适合重卡应用 [17] - DCM模块杂散电感<5nH 热阻降低30% 适合MHz级高频应用 [19] 性能提升效果 - 系统效率提升8%-12% 通过降低热阻和电阻优化能源转换 [13] - 功率密度显著提高 碳化硅模块电流密度提升数倍 [13] - 可靠性增强 耐受高低温循环 高湿度 高振动等恶劣工况 [13] 市场与竞争格局 - 2030年全球电动车烧结银市场规模预计达200亿元 单车价值300-1000元 [22] - 当前市场被美国Alpha 德国贺利氏垄断 国产化程度不足 [22] 帝科湃泰产品矩阵 - DECA610-02T芯片级压力烧结银:230℃低温烧结 气孔率<1.2% 通过TC2000测试 [23][29][33] - DECA610-11W模组级烧结银:200℃超低温烧结 气孔率<2% 适用AMB基板 [34][38] - DECA600-08B120无压烧结银:导热率200W/m·K 通过TC1000测试 [39][41] 公司技术布局 - 聚焦功率半导体低温连接技术 在烧结银材料研发处于行业前列 [44] - 基于光伏铜浆经验 同步开发烧结铜技术 支持碳化硅长期发展需求 [44]
电动车“马力渴望”之下,国产车规级“烧结银”扩充朋友圈
21世纪经济报道· 2025-04-29 12:32
新能源车功率电子材料国产化突破 - 智己L6车型首次采用帝科股份的调光膜银浆产品作为"瞬感智控"防晒天幕关键材料 [1] - 帝科股份"湃泰PacTite品牌"通过IATF 16949认证 涵盖芯片封装银胶 烧结银 AMB钎焊浆料等车规级产品 [1] - 公司或逐步开启车规级产品放量周期 特别是烧结银 AMB钎焊浆料 印刷电子银浆为主的汽车银材电子业务 [1] 碳化硅功率模组市场趋势 - 2024年上半年国内新能源乘用车碳化硅渗透率已超26% 本土企业出货量激增 [3] - 小米SU7 Ultra等车型通过增加碳化硅用量提升性能 比亚迪 小鹏等新势力加大碳化硅在下沉车型使用比例 [3] - 碳化硅芯片工作温度高达200℃以上 对封装材料性能要求极高 烧结银浆料能有效解决高功率密度散热问题 [4] 烧结银市场格局与国产化进展 - 全球烧结银市场被德国贺利氏电子 美国Alpha Assembly Solutions等海外企业垄断 [4] - 帝科股份2025年完成车规认证 加快烧结银 AMB钎焊浆料在新能源汽车碳化硅功率模组的应用 [5] - 国产烧结银仍处小规模应用早期阶段 但有望凭借技术优势和性价比逐步放量 [5] 光伏银浆业务与技术优势 - 2024年全球TOPCon产能达940GW以上 占光伏总产能约75% TOPCon双面银浆用量显著提升 [6] - 公司2024年营收15351亿元同比增5985% 扣非净利润439亿元同比增2803% [6] - 率先推动TOPCon量产并引领激光增强烧结金属化技术革命 在竞争中保持优势地位 [7] 技术转型与降本方案 - 半导体烧结银技术要求高于光伏银浆 原材料成本占比小 增值溢价占比大 [7] - 开发银包铜浆料降低银含量 已量产30-40%银含量产品 计划向20%以下演进 [9] - TOPCon/TBC电池"铜"基少银金属化解决方案预计2025年下半年批量应用 [9]