随着电子产品向轻、薄、小、高密度、多功能化发展，大规模、超大规模集成电路 (LSI、VLSI)的集成度越来越高，并且印制电路板上元件组装密度和集成度越来越高，基板上各类IC芯片的组装数及组装密度也越来越高（如MCM），元件数越来越多，器件结构也愈来愈复杂，功率密度（输出功率/单位体积）也越来越大，20世纪80年代末的功率密度为2.5W/cm3，而90年代己达6W/cm3以上。此外，现代功率微电子封装除承担热耗散外，还必须具有Si、GaAs相匹配的热膨胀系数（CTE）以及强度高、重量轻、工艺实施性好、成本较低等特点。要解决这些问题，满足这些性能的基板是关键。在微电子封装中，影响其可靠性能的因素主要有热失效和热机械失效，所以散热设计是电子封装的可靠性设计中一个重要部分。如果基板的散热性能不好，就会导致印制电路板上的元器件过热，从而使整机可靠性下降，甚至失效。在此背景下，项目团队研发了金属敷接陶瓷基板，其由于具有优良的导热性能及电绝缘性、高的附着强度、铜导体极高的载流能力、优异的软钎焊性和易于图形化等各种优点而逐渐成为最重要的功率电子封装材料。应用领域及市场前景项目产品的先进性及应用发展前景金属敷接陶瓷基板的先进性在于其热膨胀系数TEC (2.7ppm/oC~7.2ppm/oC)与硅芯片(2.6ppm/oC)接近，这样在装配硅芯片时，就不需再用控制热膨胀的过渡片Mo片，芯片可直接焊接在基板上，降低热阻。对DBC基板而言，在相同载流量下 0.3mm厚的铜箔线宽仅为普通印刷电路板的10%，使芯片封装更为紧凑，功率密度大大提高。此外，在陶瓷面上可直接引出悬空的铜集成引脚，结合新的微导孔技术，工程师们可设计出轻巧、散热性良的气密封装模块。由于上述优点，金属敷接陶瓷基板在下述领域中有广阔的发展空间：(1) 半导体制冷器；(2) 功率半导体模块；(3) 太阳能电池板组件；(4) 电力汽车、混合动力汽车、城际列车；(5) 变频器、电机调速、交流无触点开关、固态继电器及高频开关模块电源进入市场机会及市场发展空间 目前市场现实需求正处于快速成长阶段。其中半导体制冷器年总产能在2000万片左右，今后十年内半导体制冷器市场将以10%的速度增长；半导体模块目前年需求量在400~600万枚，产值超过3000~5000万/年；再加上新能源产业、家电产业和交通工具迅猛发展，国内总的市场估计超过1.5亿/年。 图1 IGBT模块 图2 IGBT模块用双面敷铜陶瓷基板