活性金属钎料是一种具有一定粘合性的混合膏状材料,可以用于陶瓷与陶瓷、金属与陶瓷、金属与C/C复合材料、金属与先进陶瓷基复合材料等材料的直接钎焊及真空电子封装等。
活性金属钎料主要用于AMB陶瓷覆铜基板制造。陶瓷覆铜基板工艺主要包括直接键合铜(DBC)法、直接电镀铜(DPC)法、活性金属钎焊(AMB)法、激光火花金属(LAM)等。活性金属钎焊(AMB)工艺,是在DBC技术的基础上发展而来,利用活性钎料将陶瓷板和金属铜箔钎焊在一起,从而实现陶瓷与金属异质键合。
AMB是陶瓷覆铜板金属化的重要生产工艺,基于AMB工艺的陶瓷覆铜基板具有可靠性好、结合强度高等优势,适用于连接器或对电流承载大、散热要求高的场景。活性金属钎料是AMB陶瓷覆铜板的核心之一,其成分、钎焊工艺等因素极大地影响着AMB陶瓷覆铜板的可靠性。
根据新思界产业研究中心发布的
《2025-2029年活性金属钎料行业市场供需现状及行业经营指标深度调查分析报告》显示,AMB陶瓷覆铜板广泛应用在新能源汽车、风力发电、轨道交通、光伏、5G通信等领域,近年来,随着以上领域发展,AMB陶瓷覆铜板市场需求不断释放,进一步带动了活性金属钎料市场发展。
活性金属钎料中的活性元素常以Ti、Zr、Hf、Nb等元素引入,在AMB工艺中,常用的活性金属钎料包括AgCuTi系、AgSnTi系、AgCuNi系、AgCuInTi系、AgCuSnTi系等,其中AgCuTi系活性钎料是目前研究较多、应用较广泛的活性金属钎料。
AgCuTi系活性钎料主要制成膏状、粉末、合金片、箔带、丝状等。AgCuTi系活性钎料润湿性良好,但由于Ti易于团聚,AgCuTi系活性钎料加工性能较差,目前主要制备方法包括熔炼轧制法、粉末冶金法、层状复合法等。
国外对活性金属钎料的制备研究较早,技术较为成熟,长期占据高端活性金属钎料市场主要份额。近年来,在国产替代背景下,我国活性金属钎料制备水平不断提升,其中浙江亚通新材料股份有限公司自主研发的“第三代半导体陶瓷覆铜用AgCuTi活性钎料”可直接用于高性能AMB陶瓷覆铜基板的制造,攻克了国外长期垄断的难题。
新思界
行业分析人士表示,活性金属钎料是第三代半导体陶瓷基板AMB覆铜技术的关键材料,市场需求空间广阔。但受工艺、设备等限制,国产活性金属钎料多难以满足高质量钎焊要求,未来我国还需优化活性金属钎料制备加工技术,逐步实现高端活性金属钎料国产替代,进一步提升轨道交通、新能源汽车、风力发电等行业的国际竞争力。
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