氮化铝基板国产化进行时

氮化铝陶瓷基片（AlN）是新型功能电子陶瓷材料，是以氮化铝粉作为原料，采用流延工艺，经高温烧结而制成的陶瓷基片。

氮化铝基板国产化进行时

性能优异备受关注

氮化铝陶瓷基板主要有以下特性：

（1）热导率高，是氧化铝陶瓷的5倍以上；

（2）较低的热膨胀系数（4.5-10-6/℃）与半导体硅材料（3.5-4.0-10-6/℃）匹配；

（3）较低的介电常数

（4）优良的绝缘性能

（5）优异的机械性能，抗折强度高于Al2O3和BeO陶瓷，可以常压烧结；

（6）耐热、耐熔融金属的侵蚀

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氮化铝陶瓷基板具有氮化铝材料的各种优异特性，符合封装电子基片应具备的性质，能高效地散除大型集成电路的热量，是高密度，大功率，多芯片组件等半导体器件和大功率，高亮度的LED基板及封装材料的关键材料，被认为是最理想的基板材料。

氮化铝基板国产化进行时

图源自网络

广泛应用于功率晶体管模块基板、激光二极管安装基板、半导体制冷器件、大功率集成电路，以及作为高导热基板材料在IC封装中使用。

下游市场催生氮化铝基板需求上扬

据相关报告显示，2019年全球氮化铝（AlN）陶瓷基板市场总值达到了3.4亿元，预计2026年可以增长到6.2亿元，年复合增长率为8.4%。

氮化铝陶瓷基板的生产市场主要在海外，近年来，为了实现氮化铝陶瓷基板的国产化、自主研究优势和满足国内市场越加高涨的氮化铝基板需求，国内PCB企业纷纷提高重视。

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图源自丸和官网

氮化铝陶瓷基片制造并非易事

氮化铝的最大特点是热膨胀系数（CTE）与半导体硅（Si）相当，且热导率高，理论上氮化铝热导率可达到320W/(m·K)，但成本很高。

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图源自德山官网

由于制备氮化铝陶瓷的核心原料氮化铝粉体制备工艺复杂、能耗高、周期长、价格昂贵，国内的氮化铝粉体很大程度上依赖进口，主要从日本德山、东洋铝业、陶氏化学等企业购买。原料的批次稳定性、成本也成为国内高端氮化铝陶瓷基片材料制造的瓶颈。

氮化铝基板生产呈地区集中状态

美国、日本、德国等国家和地区是全球最主要的电子元件生产和研发中心，在氮化铝陶瓷基片的研究已远早于国内。日本已有较多企业研发和生产氮化铝陶瓷基片，目前是全球最大的氮化铝陶瓷基片生产国。氮化铝陶瓷基片产品的公司有包括如日本丸和、特殊陶业、赛郎泰克、住友金属工业、富士通、东芝、日本电气等。

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图源自赛郎泰克

由于氮化铝陶瓷基片的特殊技术要求，加上设备投资大、制造工艺复杂，高端氮化铝陶瓷基片核心制造技术被日本等国家的几个大公司掌控。氮化铝陶瓷基片制备、烧结及后期加工等特殊要求较高，尤其是在高端产品领域对产品性能、稳定性等要求更高，再加上设备投资大、制造工艺复杂。

目前，我国氮化铝陶瓷基片生产企业缺乏核心技术，再加上我国大多数氮化铝陶瓷基片生产企业规模较小，研发投入资金有限，技术人员较少且经验不足，导致我国氮化铝陶瓷基片整体技术水平较低，产品缺乏竞争力，主要集中在中低端产品。

氮化铝基板国产化趋势明显

近几年，中国氮化铝基板生产企业数量增长趋势很快，原有企业也积极扩大生产规模。氮化铝产量不断增长，增长速度有加快趋势，但是国内氮化铝产量仍然不足，不能满足国内需求，还需要从国外大量进口。

根据新思界产业研究中心发布关于氮化铝基板的报告显示，2017年，中国生产氮化铝400多万片，虽然同比大幅增长，但是随着中国电子工业的发展，中国对氮化铝产品的需求也迅速增长。2017年我国氮化铝需求量超过700万片，尤其是在高端产品领域，国内产品产量非常有限，需要进口大量的氮化铝产品，对外进口依赖度非常高。

氮化铝基板国产化进行时

氮化铝裸基板图源自中瓷电子

氮化铝基板制造需要庞大的资金，同时有着很高的技术壁垒，导致限制了部分小规模企业进入该行业。在当前阶段，在国内知名度较高氮化铝企业包括丸和、京瓷、日本精密陶瓷、特殊陶业、德国赛郎泰克、CoraynicTechnologyLimited、中瓷电子、潮州三环、福建华清、莱鼎电子、九豪、国瓷、海古德、六方钰成、正天等。其中进口品牌主要角逐于高端市场，本土厂家主要角逐于中低端市场。当前我国氮化铝行业生产技术水平还有待提升。进口替代在短期内仍然难以实现，实现高端化路线任重道远。

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