國(guó)產(chǎn)車規(guī)級(jí)IGBT的基板材質(zhì)主要分為芯片級(jí)襯底材料和模塊封裝基板兩大類，其作用及市場(chǎng)應(yīng)用情況如下：

一、芯片級(jí)襯底材料

1. 硅基（Si）襯底

• 國(guó)內(nèi)主流企業(yè)（如比亞迪、斯達(dá)半導(dǎo)）已實(shí)現(xiàn)8英寸硅基量產(chǎn)，但多數(shù)企業(yè)仍停留在6英寸水平。

• 廣泛應(yīng)用于20萬(wàn)元以下主流車型的主驅(qū)逆變器、OBC（車載充電機(jī)）等，成本約1300-1500元/模塊。

• 作用：作為IGBT芯片的核心基材，承擔(dān)電流導(dǎo)通與開關(guān)控制功能，直接影響器件耐壓、導(dǎo)通損耗和開關(guān)速度。

• 應(yīng)用現(xiàn)狀：

• 國(guó)產(chǎn)化進(jìn)展：比亞迪IGBT4.0芯片厚度縮減至120μm，電流輸出能力提升15%，損耗降低20%，裝車量超100萬(wàn)輛。

2. 碳化硅（SiC）襯底

• 目前主要應(yīng)用于高端車型（如保時(shí)捷Taycan、蔚來(lái)ET7），以及特斯拉Model 3、比亞迪漢的主驅(qū)逆變器。

• 成本高昂（約硅基IGBT的5-8倍），2023年預(yù)期降至硅基3倍差距。

• 作用：替代硅基提升高頻高效性能，降低開關(guān)損耗，提高系統(tǒng)功率密度和續(xù)航能力。

• 應(yīng)用現(xiàn)狀：

• 國(guó)產(chǎn)化進(jìn)展：比亞迪已量產(chǎn)SiC模塊，但國(guó)產(chǎn)SiC晶圓制造技術(shù)仍落后于國(guó)際12英寸水平。

二、模塊封裝基板材料

1. 銅基板

• 作用：作為模塊散熱載體，通過(guò)導(dǎo)熱硅脂間接傳導(dǎo)熱量至散熱器（第一代單面水冷方案）。

• 應(yīng)用：早期IGBT模塊普遍采用，成本低但散熱效率有限，逐步被陶瓷基板替代。

2. 陶瓷覆銅基板（如DBC、AMB）

• 氮化鋁（AlN）陶瓷：導(dǎo)熱性能優(yōu)異，但國(guó)產(chǎn)化率低，依賴進(jìn)口。

• 氮化硅（Si?N?）陶瓷：抗彎強(qiáng)度高，更適合高可靠性車規(guī)場(chǎng)景，國(guó)產(chǎn)企業(yè)（如中車時(shí)代）加速突破。

• 作用：直接鍵合銅層與陶瓷層，實(shí)現(xiàn)高絕緣性、高導(dǎo)熱性和低熱阻，支持直接水冷散熱（第二代單面水冷）。

• 關(guān)鍵技術(shù)：

• 應(yīng)用：新一代車規(guī)IGBT模塊標(biāo)配，用于主驅(qū)逆變器、高壓充電機(jī)等核心部件。

三、核心市場(chǎng)應(yīng)用與國(guó)產(chǎn)化挑戰(zhàn)

國(guó)產(chǎn)化瓶頸：

• 技術(shù)壁壘：大尺寸晶圓（12英寸）、SiC外延工藝落后，陶瓷基板材料依賴進(jìn)口。

• 成本壓力：SiC模塊成本過(guò)高，制約中端車型普及。

IGBT基板芯片除助焊劑清洗劑選擇：

水基清洗的工藝和設(shè)備配置選擇對(duì)清洗精密器件尤其重要，一旦選定，就會(huì)作為一個(gè)長(zhǎng)期的使用和運(yùn)行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。

污染物有多種，可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環(huán)境中的濕氣，通電后發(fā)生電化學(xué)遷移，形成樹枝狀結(jié)構(gòu)體，造成低電阻通路，破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層，在PCB板表層下生長(zhǎng)枝晶。除了離子型和非離子型污染物，還有粒狀污染物，例如焊料球、焊料槽內(nèi)的浮點(diǎn)、灰塵、塵埃等，這些污染物會(huì)導(dǎo)致焊點(diǎn)質(zhì)量降低、焊接時(shí)焊點(diǎn)拉尖、產(chǎn)生氣孔、短路等等多種不良現(xiàn)象。

這么多污染物，到底哪些才是最備受關(guān)注的呢？助焊劑或錫膏普遍應(yīng)用于回流焊和波峰焊工藝中，它們主要由溶劑、潤(rùn)濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分，焊后必然存在熱改性生成物，這些物質(zhì)在所有污染物中的占據(jù)主導(dǎo)，從產(chǎn)品失效情況來(lái)而言，焊后殘余物是影響產(chǎn)品質(zhì)量最主要的影響因素，離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降，松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質(zhì)引發(fā)接觸電阻增大，嚴(yán)重者導(dǎo)致開路失效，因此焊后必須進(jìn)行嚴(yán)格的清洗，才能保障電路板的質(zhì)量。

合明科技研發(fā)的水基清洗劑配合合適的清洗工藝能為芯片封裝前提供潔凈的界面條件。

合明科技運(yùn)用自身原創(chuàng)的產(chǎn)品技術(shù)，滿足芯片封裝工藝制程清洗的高難度技術(shù)要求，打破國(guó)外廠商在行業(yè)中的壟斷地位，為芯片封裝材料全面國(guó)產(chǎn)自主提供強(qiáng)有力的支持。

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