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电子封装用高性能陶瓷电路板
【技术背景】
电子封装是将构成半导体器件的各个部件（芯片、基板和导线等）按规定要求合理布置，通过贴片、打线与焊接等工艺，达到保护芯片，实现器件功能的目的。随着芯片功率的不断增加和封装集成度的不断提高，散热成为影响器件性能与可靠性的关键。对于半导体器件而言，通常温度每升高10℃，器件有效寿命降低30-50%。由于芯片一般贴装在封装基板（又称电路板、线路板）上，因此，基板除具备基本的机械支撑与布线（电互连）功能外，还要求具有较高的导热、耐热、绝缘、耐压能力与热匹配性能。目前常用封装基板主要分为树脂基板（印刷线路板、PCB）、金属基板（MCPCB）和陶瓷基板。其中，陶瓷基板由于具有热导率高、耐热性好、高绝缘、耐腐蚀、抗辐射等技术优势，广泛应用于功率半导体和高温电子器件封装。
【痛点问题】
目前市场上常见的陶瓷基板（主要包括厚膜印刷陶瓷基板TPC、直接键合陶瓷基板DBC和活性金属焊接陶瓷基板AMB等）制备工艺温度高、线路层图形精度差、难以实现垂直互连，无法满足电子器件小型化、集成化封装需求。特别是随着半导体照明（LED）、激光器（LD&VCSEL）、第三代半导体、5G通信等技术发展，对陶瓷基板性能提出了新挑战。
【解决方案】
本成果开发了电镀陶瓷基板（DPC）制备技术。由于采用半导体微加工技术，DPC陶瓷基板具有导热/耐热性好、图形精度高、可垂直互连、材料与工艺兼容性好等技术优势，广泛应用于各种功率半导体器件（如大功率LED、激光器LD、电力电子MOSFET等）和高温电子器件，替代进口，满足功率器件低热阻、小型化、集成化封装需求。特别是在近期新冠病毒疫情防控上，采用DPC基板封装的深紫外LED消毒器件发挥了巨大作用（具有高效、广谱、非接触、环保、轻巧等优势）。
华中科技大学
2021-11-16
高性能稀土镁合金薄板带生产技术
“高性能稀土镁合金薄板带生产技术”项目是以北京市科委经费支持为起源、以国家“十二• 五”科技支撑计划为发展，以北京科技大学与美国波音公司国际合作开发高性能稀土镁合金等为基础，逐步形成的一项特色科技成果。通过系统地研究铸轧、挤压板坯热轧、铸锭热轧和热处理过程中镁合金组织演变机理与性能控制技术等，研发出具有高成形性能的稀土镁合金；实现了高精度镁合金板成卷轧制过程自动化控制及精整、表面处理技术的开发，并完成了高精度镁合金专用轧机机组及控制装置的研发设计及应用，在此基础上研发出高性能稀土镁合金薄板带生产工艺技术。
北京科技大学
2021-02-01
高性能稀土镁合金薄板带生产技术
“高性能稀土镁合金薄板带生产技术”项目是以北京市科委经费支持为起源、以国家“十二• 五”科技支撑计划为发展，以北京科技大学与美国波音公司国际合作开发高性能稀土镁合金等为基础，逐步形成的一项特色科技成果。通过系统地研究铸轧、挤压板坯热轧、铸锭热轧和热处理过程中镁合金组织演变机理与性能控制技术等，研发出具有高成形性能的稀土镁合金；实现了高精度镁合金板成卷轧制过程自动化控制及精整、表面处理技术的开发，并完成了高精度镁合金专用轧机机组及控制装置的研发设计及应用，在此基础上研发出高性能稀土镁合金薄板带生产工艺技术。
北京科技大学
2021-04-13
高性能水泥基系列快速修补材料
混凝土结构因其脆性大的弱点，在工程应用中往往不可避免产生开裂。混凝土结构 因开裂导致混凝土结构水密性下降、渗漏，影响工程的使用寿命，甚至无法正常使用。 这是建筑界普遍存在的问题。水工、道路、桥梁等工程中混凝土结构受损后，需要进行 快速修补。从混凝土结构产生开裂的原因与环境条件分析，开发新型高性能修补材料具 有重要意义。 本发明技术根据不同现代混凝土工程的修补需求，开发出系列高性能快速修补材料， 包括超快硬修补材料、快硬早强修补材料、高性能快速修补材料。 高性能水泥基系列快速修补材料的主要特点是早期强度高、无收缩、与基面粘接强 度高、长期稳定性好、耐久性优越等特点。还具有耐磨性好、抗冲击性能优越、高抗冻 性等特殊功能。更重要的是通车时间可从 3 小时到 24 小时内调节。 高性能水泥基系列快速修补材料可广泛适用于道路、机场跑道、钢筋混凝土、轻集 料混凝土、桥梁、建筑、水工和路面等混凝土结构物（构筑物）等裂缝或缺陷的修补， 也适合于路面的大面积修补，尤其适合于北方严寒、盐冻地区的工程应用。
同济大学
2021-04-11
高性能纤维隔音隔热复合材料
本课题组开发了一种新型高性能纤维隔音隔热复合材料，该复合材料具有密度小，强度高，对声音及热阻隔性好的特点。 主要技术指标： 密度小：可以小于1 隔音性能好：超过45分贝 隔热性好：0.15W/mk项目目前在研制阶段，成果权属为我校独自拥有。
四川大学
2021-04-11
绿色环保、高性能复合结构材料
纤维复合结构材料：采用生态环保、高性能纤维复合结构材料，来代替传统的资源型、高能耗的水泥、钢材，建造工程结构构件，具有轻质高强、生态环保、可设计性好、耐久等特点，是绿色建材的重要研究方向工程复合木结构：采用杨木等速生树种为主要原料，通过高性能的环保型胶粘剂，利用现代木材加工技术制成复合木材，用来建造人居环境和谐的住宅、景观、古建筑、桥梁、大跨木结构公共建筑等，属于可持续发展的结构材料和体系。
南京工业大学
2021-04-13
高性能电接触材料及制备技术
(1)、高强度 Cu-Ni-Si 系铜合金项目开发的 Cu-Ni-Si 系铜合金带材最终性能可以达到指标:导电率55-59%IACS，强度σb=551-621MPa，显微硬度 153-184HV，延伸率δ≥8%。其强 度水平为目前引线框架材料中最高的。(2)、高强高导的 Cu-Cr-Zr 合金系在国家自然科学基金的支持下，开展了对 Cu-Cr-Zr-Mg 和 Cu-Cr-Zr 合金组 织转变规律的研究，首次发现 Cu-Cr-Zr-Mg 合金在
上海理工大学
2021-01-12
高性能压电材料制备技术及其应用
内容介绍： 本项目在研究压电材料各向异性和微结构相图基础上，针对钙钛矿结 构压电陶瓷和有机压电聚合物，釆用独特工艺，制备了高性能低成本压 电陶瓷，实现了新型陶瓷成分设计、微结构表征和性能优化；结合第一 性原理密度泛函方法，建立了高性能有机压电聚合物的组织设计、结构 调控、性能分析的理论和准则。
西北工业大学
2021-04-14
绿色环保、高性能复合结构材料
采用生态环保、高性能纤维复合结构材料，来代替传统的资源型、高能耗的水泥、钢材，建造工程结构构件，具有轻质高强、生态环保、可设计性好、耐久等特点，是绿色建材的重要研究方向工程复合木结构： 采用杨木等速生树种为主要原料，通过高性能的环保
南京工业大学
2021-04-14
高性能钢（铁）基复合材料
金属耐磨材料导热性好、耐冲击，在电力、矿山、冶金、建材等行业得到广泛应用。目前常用的高铬铸铁、高锰钢等金属耐磨材料，存在磨损速度快、更换周期短等不足，开发高耐磨铁基复合材料是弥补上述不足的重要途径。 本创新成果采用表面铸渗技术，通过设计开发金属基体组成、增强体结构和性能，在保持铸件整体成份和组织不变的条件下，在高铬铸铁、普通碳钢、球墨铸铁等铸件表面形成厚度可控的复合材料耐磨层，可方便地生产衬板、磨辊等耐磨件。该技术突破了以往复合层厚度只能达3~10mm的限制，实现了复合层厚度的可调可
江苏大学
2021-04-14