中文 ENG

Al–SiC 铝碳化硅金属复合材料(MMC)Baseplate

随著电动车(EV/HEV)、高功率工业设备与再生能源系统快速成长,功率模组的散热效率与可靠度已成為决定系统性能的核心指标。為满足高散热、轻量化与热膨胀匹配等要求,Al–SiC(金属基复合材料,Metal Matrix Composite, MMC)Baseplate 已成為全球主要 Tier-1 电力电子厂广泛採用的核心材料。

Al–SiC 是以铝(Al)作為金属基体,加入碳化硅(SiC)颗粒或短纤的复合材料。透过调整 SiC 含量,可同时提升材料的 热导率、刚性与尺寸稳定性(CTE),并维持铝材的轻量特性。

立承德致力於提供高性能金属与陶瓷材料,其中 Al–SiC Baseplate 在车用与工控领域均展现优异的热管理与结构性能,协助客户打造更稳定、更高效的功率模组设计。

Nexteck Al–SiC Baseplate 的 5 大核心优势

1. 可调整的热膨胀系数(CTE)

  • Al–SiC 的 CTE 可被调整至 7–17 ×10⁻⁶/K,可精準匹配

  • - Si₃N₄ 陶瓷基板

  • - Al₂O₃ / AlN DBC 基板

  • - IGBT / SiC 功率晶片

  • 有效降低热循环中產生的热应力,提高模组长期可靠度。

2. 高热导率,提升散热效率

透过复合材料设计,Al–SiC Baseplate 具有 140–180 W/m·K 的热导率,可有效将功率晶片的热能传至散热器,大幅提升模组散热能力。

3. 轻量化(约為铜的 1/3 重)

  • 密度仅 2.8–3.1 g/cm³,比传统使用的铜板轻量许多:

  • - 降低整体模组重量

  • - 适合车用功率模组对轻量与耐震的要求

  • - 有助於系统散热结构更灵活的设计

4. 高刚性与优异结构稳定性

SiC 的加入提升 Baseplate 强度与刚性,可承受车载振动与热循环应力,同时提高封装机械可靠度。

5. 製程成熟、可量產并具高度客製化

  • Al–SiC 可搭配多种製程技术,例如:

  • - 真空压力渗透

  • - 粉末冶金

  • - 合金铸造

  • 可达成:

  • - 多种厚度、尺寸客製化

  • - 表面镀镍 / 无电解 Ni–P

  • - 导热结构最佳化设计

应用领域

1. 电动车(EV)功率模组

- 牵引逆变器(Main Inverter)

- OBC 车载充电器

- DC/DC Converter

- SiC 模组散热底板

具备轻量化、耐热震与 CTE 匹配等优势,是车用功率模组的主流材料。

2. 工业电力电子

- 工业马达驱动(Inverter Drive)

- 太阳能/储能逆变器

- UPS 与各类高功率电源模组

Al–SiC 优异的热管理性能,能大幅延伸功率晶片与陶瓷基板的使用寿命。

立承德长期服务半导体、车电与光电產业,提供高规格的 Al–SiC Baseplate,可支援:

- 客製化尺寸 / 厚度

- 高热导复合设计

- 多种表面处理(Ni、Ni–P、特定镀层)

- 车规级品质控管

- 大量量產供应

我们协助客户提升功率模组的散热效率、產品寿命与可靠度,并支援汽车与工业客户的量產需求。

氮化硼 (Boron Nitride)