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電子封裝用高性能陶瓷電路板
【技術背景】
電子封裝是將構成半導體器件的各個部件（芯片、基板和導線等）按規定要求合理布置，通過貼片、打線與焊接等工藝，達到保護芯片，實現器件功能的目的。隨著芯片功率的不斷增加和封裝集成度的不斷提高，散熱成為影響器件性能與可靠性的關鍵。對于半導體器件而言，通常溫度每升高10℃，器件有效壽命降低30-50%。由于芯片一般貼裝在封裝基板（又稱電路板、線路板）上，因此，基板除具備基本的機械支撐與布線（電互連）功能外，還要求具有較高的導熱、耐熱、絕緣、耐壓能力與熱匹配性能。目前常用封裝基板主要分為樹脂基板（印刷線路板、PCB）、金屬基板（MCPCB）和陶瓷基板。其中，陶瓷基板由于具有熱導率高、耐熱性好、高絕緣、耐腐蝕、抗輻射等技術優勢，廣泛應用于功率半導體和高溫電子器件封裝。
【痛點問題】
目前市場上常見的陶瓷基板（主要包括厚膜印刷陶瓷基板TPC、直接鍵合陶瓷基板DBC和活性金屬焊接陶瓷基板AMB等）制備工藝溫度高、線路層圖形精度差、難以實現垂直互連，無法滿足電子器件小型化、集成化封裝需求。特別是隨著半導體照明（LED）、激光器（LD&VCSEL）、第三代半導體、5G通信等技術發展，對陶瓷基板性能提出了新挑戰。
【解決方案】
本成果開發了電鍍陶瓷基板（DPC）制備技術。由于采用半導體微加工技術，DPC陶瓷基板具有導熱/耐熱性好、圖形精度高、可垂直互連、材料與工藝兼容性好等技術優勢，廣泛應用于各種功率半導體器件（如大功率LED、激光器LD、電力電子MOSFET等）和高溫電子器件，替代進口，滿足功率器件低熱阻、小型化、集成化封裝需求。特別是在近期新冠病毒疫情防控上，采用DPC基板封裝的深紫外LED消毒器件發揮了巨大作用（具有高效、廣譜、非接觸、環保、輕巧等優勢）。
華中科技大學
2021-11-16
超硬耐高溫抗氧化納米多層膜材料
"表面涂層技術是改善材料性能的有效技術之一，在現代工業中發揮著越來越重要的作用。將涂層與基體材料的優良性能相結合可以有效降低材料的磨損，提高材料的強度，提高材料的高溫抗氧化性等性能。隨著現代工業技術的發展，傳統TiN、CrN等單一涂層材料難易滿足其需要，通過復合單層材料而成的納米多層膜涂層擁有單層材料無法比擬的綜合性能而越來越被重視，成為了一種具有廣闊應用前景的材料，具有重大的應用和經濟價值。 技術特點：該項目制備出了異結構TiAlSiN/Si3N4、CrAlSiN/Si3N4納米多層膜及同結構TiCrAlN/TiAlN納米多層膜，其硬度可超過36 Gpa，抗氧化溫度超過了800℃；可以根據實際性能需求選擇單層材料制備具有特殊性能的納米多層膜涂層材料。 "
廈門大學
2021-04-10
超硬耐高溫抗氧化納米多層膜材料
表面涂層技術是改善材料性能的有效技術之一，在現代工業中發揮著越來越重要的作用。將涂層與基體材料的優良性能相結合可以有效降低材料的磨損，提高材料的強度，提高材料的高溫抗氧化性等性能。隨著現代工業技術的發展，傳統TiN、CrN等單一涂層材料難易滿足其需要，通過復合單層材料而成的納米多層膜涂層擁有單層材料無法比擬的綜合性能而越來越被重視，成為了一種具有廣闊應用前景的材料，具有重大的應用和經濟價值。
廈門大學
2021-01-12
功能型有機/陶瓷復合膜的制造技術
成果描述：在α-Al2O3、TiO2介孔膜上接枝或接枝聚合一層薄的具有特殊功能的，諸如疏水的、親水的、荷負電納米孔的或者荷負電納米孔的活性過濾膜，從而制備出特定工藝專用的膜，如脫水膜、膜蒸餾膜，超濾膜和納濾膜，可廣泛應用于醇類的除水，海水和苦咸水淡化，難分離污水的脫水，酸的濃縮，給水的軟化，廢水處理的中水回用等領域。另外，由α-Al2O3和TiO2制備的各種大孔和介孔膜可被廣泛應用于苛性介質如酸和堿中的顆粒雜質去除工藝。 流體機械密封端面變形、傳熱和密封端面間隙流場的研究，考慮流體流動、熱量傳遞和端面變形之間的相互影響，并提供機械密封和干氣密封的通用設計軟件。市場前景分析：環保領域：煙氣脫硫硫酸的凈化過濾與濃縮，污水處理的中水回用，MBR，難分離、有毒有害和放射性廢水的處理。 其它領域：給水的軟化，海水和苦咸水淡化，無加熱源的吸收式制冷空調系統，有機物的分離。與同類成果相比的優勢分析：1.疏水膜表面接觸角大于130°，平均孔徑0.5微米； 2.親水膜的水滲透蒸發通量大于610 g m-2 h-1，選擇性大于139； 3.荷電納濾復合膜的通量大于2.6 L m-2 h-1 bar-1，對二價離子的截留率大于90%； 4.超濾陶瓷膜的截留分子量在7,000～100,000范圍可任意選定； 5.微濾陶瓷膜的孔徑在0.1～3微米之間可調。 國際先進
四川大學
2021-04-10
適用于陶瓷PTC裝配技術的卷膜裝置
本發明公開了一種適用于陶瓷PTC裝配技術的卷膜裝置。四個推桿組分別為上豎直推桿組、下豎直推桿組、上水平推桿組和下水平推桿組，機架上面板和機架下面板的四角之間均通過面板撐桿固定支撐連接，上豎直推桿組安裝在機架上面板頂面中心，上水平推桿組安裝在機架上面板頂面的一側，下豎直推桿組安裝在機架下面板頂面中心，下水平推桿組安裝在機架下面板頂面與上水平推桿組相反的一側，發熱芯位于上豎直推桿組和下豎直推桿組之間，四個推桿組按固定順序運動，將薄膜全部卷在發熱芯上。本發明采用自動卷膜技術，相比手工卷膜技術，極大提高了生產效率并使產品規格統一。
浙江大學
2021-04-11
陶瓷膜清洗劑及其制備方法和應用
【發 明 人】潘林梅；郭立瑋；黃敏燕；朱華旭；倪荷芳【技術領域】 本發明涉及一種膜清洗劑，特別涉及一種適用于陶瓷膜微濾中藥液體制劑的清洗劑。【摘要】一種陶瓷膜清洗劑，其特征在于包括下列組分，各組分按質量份配比為：氫氧化鈉50-60質量份、氫氧化鈣20-30質量份、次氯酸鈉5-10質量份、十二烷基苯磺酸鈉5-I0質量份、四硼酸鈉l-5質量份、硅酸鈉質量l -10份、甲基纖維素1-5質量份。清洗劑制備簡便，清洗效果甚佳。對中藥液體制劑適用性強，降低了膜的清洗頻率。無需拆卸膜管，清洗方便易行。膜通量恢復迅速，大大縮短了清洗時間，降低了系統的能耗。膜管損害小，不影響膜管的使用壽命。避免清洗劑造成的二次污染，加速系統的再生。
南京中醫藥大學
2021-04-13
車用燃料電池膜電極制備技術
01. 成果簡介 近年來，隨著氫能利用技術發展逐漸成熟，應對氣候變化壓力持續增大，以及氫能市場前景巨大，氫能在世界范圍內備受關注，世界發達國家均將氫能及綜合應用作為未來能源發展的重點方向之一。燃料電池汽車融合了內燃機汽車和純電動汽車的優點，不僅具有零排放、高效與高功率密度的優勢，而且續駛里程足夠長，被業界公認為是新能源汽車的發展趨勢。經過北京奧運會23輛、上海世博會的196輛燃料電池汽車的批量示范驗證和多輪技術迭代優化，燃料電池汽車開始進入交通運輸領域的主戰場，從2013年開始，歐、美、日、韓的燃料電池汽車相繼上市銷售。與國外發展路徑不同，我國從燃料電池商用車切入推進氫能在交通領域的應用，氫燃料電池商用車已實現小批量生產并在上海、北京、河北、廣東等地示范運營。氫能行業迎來了產品孕育的發展機遇。 膜電極作為燃料電池發動機的核心部件，代表企業如美國GORE公司、英國Johnson Matthey公司。本項成果提供了一種制備膜電極的技術，創新點為：1）采用“熱定型法”工藝制備催化層，優化電化學三相界面和促進多相傳質，解決了傳統膜電極性能低、壽命短瓶頸問題；2）發明了將質子交換膜和催化層封裝在氣體擴散層內的一體化膜電極產品，提升了燃料電池的一致性和可靠性,并提高了電堆生產效率。該項成果已應用于示范項目，應用情況良好。性能指標：1）面電導: >40S/cm22）拉伸強度: >35MPa3）H2滲透率:<2mA/cm24）[email protected]/cm2 (測試條件：1.5atm,70℃,空氣計量數2.3,濕度80%)5）壽命:20000小時（加速老化法,10%性能衰減）02. 應用前景 燃料電池03. 知識產權 本項成果已申請專利22項。04. 團隊介紹 團隊在燃料電池應用研究方面已有超過20年的技術積累，在技術開發和成果轉化過程中，先后獲得“第十九屆全國發明展覽會發明獎”金獎、北京市第三屆發明專利獎一等獎、“清華大學科研成果推廣應用效益獎”二等獎、“第十屆國際發明展覽會發明獎”金獎、湖北省技術發明獎等多項獎勵。負責人為副教授、博士生導師，累計在多個國際權威期刊上發表SCI論文96多篇，申請發明專利60余項。05. 合作方式 技術許可。06.聯系方式 [email protected] [email protected]
清華大學
2021-04-13
高透光型陶瓷基隔熱玻璃涂層及玻璃貼膜
1、 一種具有高度可見光透過率與隔熱特性的陶瓷基玻璃涂層或玻璃貼膜。 玻璃改造后可見光透過率高于 70%，屏蔽 99%以上的致癌性紫外線，且有 效阻止通過玻璃的熱能交換過程，可用于建筑或汽車玻璃的節能改造， 提升建筑的適居度與節能效果。
2、 該項目各技術環節環保無毒，產品成本遠低于市面現有技術，性能優于 現有技術，設備投入與實施成本低。
太原理工大學
2021-05-06
一種木陶瓷電催化復合膜及其制備方法、電催化膜反應器
專利名稱：
天津工業大學
2021-01-12
超晶格結構的納米晶Cr2N/非晶WC超硬膜及其制備方法
簡介：本發明提供一種超晶格結構的納米晶Cr2N/非晶WC超硬膜及其制備方法,屬于材料表面技術領域。本發明該超硬膜是由電弧離子鍍的納米晶體相Cr2N和磁控濺射鍍的非晶體相WC層交替沉積而成,并且,超晶格的調制周期為10～20nm,Cr2N單層和WC單層的厚度分別為8～14nm和2～6nm。本發明的優點在于:Cr2N層與WC層交替分布實現了Cr-N基膜成分多元化和結構多層化,解決了抗氧化性較強的Cr-N基膜獲得超高硬度的難題,同時非晶WC層進一步提高了Cr-N基膜的抗氧化和耐腐蝕性能,滿足不能熱處理的
安徽工業大學
2021-04-14