HTCC是一种高温共烧多层陶瓷,具有电气互连特性,烧结温度在1450℃以上。在制作HTCC电路时,首先进行900℃以下的排胶处理,然后在更高的1500-1800℃高温环境中将多层瓷片共烧成一体。
HTCC的优势和劣势
HTCC具有耐腐蚀、耐高温、寿命长、高效节能、温度均匀、导热性能良好、热补偿速度快等优点。由于烧结温度高,HTCC不能采用低熔点金属材料,如金、银、铜,而需采用钨、钼、锰等难熔金属材料。尽管这些材料的电导率较低,可能导致信号延迟等缺陷,但因为其具有结构强度高、热导率高、化学稳定性好和布线密度高等优点,HTCC基板在大功率微组装电路中具有广泛应用前景。
HTCC主要应用领域
目前,HTCC主要应用领域包括陶瓷封装、发热体和传感器。
在陶瓷封装领域中,HTCC封装管壳和基座是主要产品,通信封装是最大的市场。HTCC陶瓷封装产品类型有陶瓷多层基板和陶瓷封装管壳,可用于传感器封装、MEMS用封装、光通信封装等。
HTCC加热体是一种新型、环保、高效、节能的陶瓷发热元件,可用于暖风机、干衣机、暖风空调等加热领域。
HTCC陶瓷还可用于多种传感器,如氧传感器、位移传感器、压力传感器等,其中氧传感器在电喷汽车三元催化转化中起着重要作用。
市场格局及发展趋势
近年来随着新能源汽车、光伏储能行业的快速发展,IGBT 功率模块的需求快速增长,对于陶 瓷基板的需求也不断增加。根据市场调研机构 Mordor Intelligence 预测,陶瓷基板市场规模预计到 2024 年为 80.5 亿美元,预计到 2029 年将达到 109.8 亿美元,在预测期内(2024-2029 年)复合年 增长率为 6.42%。
从产品分类方面来看,HTCC封装管壳占有重要地位,占有大约77%的市场份额,之后是HTCC封装基座,大概占比17.5%。同时就应用来看,通信封装是第一大市场,占有大约32%的市场份额,之后是航空及军事、工业领域和消费电子等。
从全球市场份额来看,日本企业在粉体及基板方面占据绝对领先地位,按产值计,日本占有全球大约70%的市场份额。国内厂商起步较晚,在技术积累方面也较为缓慢,导致 HTCC 产业与国外企业的差距越来越大。随着 高端市场对 HTCC 元器件、陶瓷封装、大功率陶瓷基板等需求的增长,国内厂商也开始意识到 HTCC 技术的重要性和巨大的发展空间。
受国际贸易摩擦影响, HTCC 产品国产化替代的 市场空间巨大。由于 HTCC 行业技术门槛较高,目前仅有少数国内厂商在着手研发 HTCC 技术, 形成批量供应能力的企业更是少数,技术能力和产量水平目前还远远不能满足国内相关领域的发 展需求。
未来,随着 5G 应用、万物互联等市场的发展,对 HTCC 电子陶瓷产品的需求量会进一步增 加。国内企业需要进一步提升自身的工艺水平和技术能力,提高自身产品的竞争力。对目标产品 核心技术的突破将帮助实现我国 HTCC 电子陶瓷产品的进口替代,促进通信产业上下游的快速健 康发展,提升我国在相关领域的国际竞争力。
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