なぜ世界は中国からセラミック基板を調達しているのか
購入者が指定するすべての高出力デバイス-、EV インバーターの IGBT モジュール、光ファイバー送信機のレーザー ダイオード、LED 街路灯、太陽光インバーターの SiC パワーステージ-は、熱を排出し、電圧をオフに保ち、数万回の熱サイクルを通じて機械的に安定を保つという 3 つの仕事を同時に行う 1 つの静かなコンポーネントに依存しています。-そのコンポーネントはセラミック基板です。選択を誤ると、モジュールが剥離し、はんだ接合部が疲労し、保証請求が発生します。適切なサプライヤーを選択すると、それがスタック全体の中で最も信頼できるレイヤーになります。
過去 10 年にわたり、中国は汎用アルミナ基板の量産企業から、厚膜ハイブリッド用の- 96% から 99.8% への 99.8% のアルミナ基板、パワー エレクトロニクス用の 170 ～ 200 W/mK の窒化アルミニウム、自動車用 AMB モジュール用のガス圧-焼結-窒化ケイ素、細線-}の全技術段階にわたる有力な競争相手に移行しました。光通信およびRFパッケージング用のDPC回路。 DBC および AMB の銅接合基板-の国内生産能力は、EV と再生可能エネルギーの需要を背景に劇的に拡大しており、海外の購入者が最も価格圧力を感じている場所で、輸入代替が最も急速に進んでいます。
海外の購買チームにとっての困難は、同じ写真を再リストする何百もの取引アカウントから正規のメーカーを分離することです。{0}}以下の 10 社は、検証可能な生産能力、メタライゼーション プロセスの深さ、品質システム、および実際の輸出経験に基づいて選ばれました。このリストを使用して候補リスト - を作成し、独自の図面パッケージと信頼性の要件に照らして各候補を評価します。
中国のセラミック基板メーカートップ10
以下の各メーカーは、基板材料のポートフォリオ、メタライゼーション能力、生産規模、品質管理、海外 B2B からの問い合わせへの対応に関して評価されました。
上海チップナノ先端材料有限公司
Shanghai Chipnano Advanced Materials Ltd. は上海-に本拠を置く先端セラミック メーカーで、その基板事業はパワー モジュール、エレクトロニクス、機器の設計者が実際に指定する材料をカバーしています。たとえば、96% ～ 99.8% の高純度アルミナ基板、高-熱伝導性-用途向けの窒化アルミニウム基板、-強化ジルコニア セラミックや窒化ケイ素セラミックなどです。-機械的に要求の厳しい環境に加え、特殊な熱的および電気的役割のための窒化ホウ素および炭化ケイ素のオプションも備えています。基板は、-焼成、レーザー切断-、または厳密な平坦度と厚さの公差に合わせて精密研磨して製造され、厚膜印刷、薄膜-およびその後の銅接合に適した表面仕上げが施されています-。また、すべての部品はプロトタイプまたは大量の図面に合わせてカスタマイズできます。
海外のバイヤーが Chipnano で一貫して評価しているのは、注文フローのスピードとエンジニアリングの深さです。原材料は在庫に保管されており、見積は通常 1 ～ 3 営業日以内に返されます。標準リードタイムは 5 週間以内で、生産現場では真空焼結炉、蒸留炉、ホットプレス炉と並行して冷間静水圧プレスと熱間静水圧プレスが稼働しています。-すべての出荷には追跡可能な材料データ - 密度、純度、寸法検査 - が含まれており、基板が医療機器、半導体装置、新エネルギーのパワーモジュール、または航空宇宙エレクトロニクスに供給される場合に直接重要になります。単一の技術担当者からアルミナ、AlN、Si₃N₄、SiC、または BN 基板を見積もることができる中国の責任ある供給源を必要とする調達チームにとって、Chipnano は賢明な最初の問い合わせです。
潮州スリー-サークル（グループ）有限公司（CCTC）
深セン証券取引所に上場され、1970 年に設立された CCTC は、中国のセラミック基板の量のリーダーです。同社のテープ-アルミナ基板は、抵抗ネットワーク、厚膜回路、LED アプリケーション向けに年間数億枚出荷されています。また、年間生産能力が 300 万枚以上、歩留まりが 92% 以上と報告されている窒化アルミニウム基板ライン - - は、日本の AlN サプライヤーにとって最も信頼できる国内代替品となっています。産業規模での安定した再現可能な基板供給を必要とするバイヤーにとって、CCTC はめったに失望しません。
福建華清電子材料技術有限公司
Huaqing は、AlN セラミック基板とその銅結合 DBC バージョンの両方を 1 つの屋根の下で製造する数少ない中国企業の 1 つであり、窒化アルミニウムの製造経験は 20 年以上に及びます。その基板と DBC ボードは、HBLED パッケージング、光通信、IGBT モジュール、および熱電クーラーに供給されます。粉末-と-接着-基材の統合により、熱伝導率と接着品質の両方をしっかりと維持する必要がある場合に、購入者は単一の責任を負うことになります。
江蘇福楽華半導体技術有限公司
中国有数のパワー半導体グループの支援を受けた合弁事業である Fulehua は、市場で最も信頼性の高い-分野、つまり EV のメインドライブ インバータ、鉄道牽引および高電圧パワー モジュール用のアクティブ-金属-ろう付け窒化ケイ素および窒化アルミニウム基板-}に注力しています。日本オリジナルの装置とプロセス管理に加え、社内で完全なシミュレーション、認定、信頼性テストを行っている同社は、AMB 基板 - において、これまで日本とドイツの企業が供給を独占していた分野において、中国初の信頼できる国内の挑戦者として広く認識されています。
山東中セラ機能材料有限公司 (SZSE: 300285)
Sinocera は、このリストの他の企業よりも垂直統合を進めています。同社は、他の基板メーカーが購入する高純度の窒化アルミニウム、窒化ケイ素、アルミナの粉末を生産し、子会社を通じてそれらをテープ化、焼結、金属化して完成した DPC 基板を製造しています。{0}粉末-原料の一貫性-に敏感な設計を行う購入者にとって、バッチ化学が熱伝導率を高めるという AlN の本当の問題-、この上流制御はマーケティング ラインではなく、真の技術的差別化要因となります。
合肥盛達電子技術有限公司
30 年間にわたり高信頼性の電子パッケージングを手がけてきた Shengda は、中国で最も確立された DBC 基板事業の 1 つを運営しています。-年間 DBC 生産能力は 100 万枚、AlN 基板の生産量は数千平方メートル、金属パッケージング シェルは年間 300 万個を超えています。-合肥ハイテクゾーンの新しい AMB および窒化ケイ素ラインにより、同社は自動車用パワーモジュールの領域にしっかりと参入します。-鉄道、産業推進、防衛関連のプログラムにサービスを提供するバイヤーは、そのエンジニアリングの歴史が長いことに安心できるでしょう。-
浙江徳恵電子セラミックス株式会社
浙江省 CAS 応用技術研究所の生産拠点を拠点とする Dehui は、AMB で加工された高信頼性窒化アルミニウム基板、UV LED 用の銅被覆無機パッケージ基板、AlN RF デバイス セラミックを専門としています。{0}{1}その専門ライン - 年間数十万枚のメタライズド基板 - は、剥離不良が許容できない用途を正確にターゲットにしています。セカンドソースと確立された日本のサプライヤーを比較検討するモジュールメーカーにとって、Dehui は頻繁に信頼できるベンチマークとなります。
武漢リアズダテクノロジー株式会社
Liazda (利之达) は、線幅が 20 マイクロメートル未満の DPC - 直接-めっき-銅セラミック基板 - に注力しており、用途には光通信モジュール、高出力レーザー ダイオード サブマウント、半導体レーザー パッケージングなどがあります。-武漢の光学バレーにおける学術-産業のルーツは、プロセス分野に現れています。製品が 400G 光トランシーバーまたはレーザー サーマル サブマウントの場合、基板の平坦性、解像度、めっきの均一性が歩留まりを決定します。 Liazda は、海外の光モジュールメーカーが静かに資格を取得している国内の名前の 1 つです。
無錫天陽電子有限公司
無錫天陽は、1958 年に設立された国営の陶磁器工場にその起源をたどると、中国の陶磁器から金属技術までの最も古い企業の 1 つであり、セラミックの密閉パッケージは今も継続的に生産されています。その最新の銅-クラッド基板ラインは、IGBT モジュール用の AMB- 処理された窒化アルミニウムと窒化ケイ素をカバーしており、メタライゼーション、ろう付けからエッチング、ダイシング、めっきまでの完全な社内プロセス チェーンで実行されています。- 60 年以上にわたるプロセス制御の蓄積は、パワーモジュールの認定において重要な意味を持ちます。
南通ウィンズパワー半導体技術有限公司
特に IGBT 銅接合基板のボトルネックを解決するために設立された Winspower は、年間 200 万枚の銅接合セラミック基板 - 1.5 百万枚の AMB (Si₃N₄ および AlN) と 50 万枚の DBC アルミナ - を生産する目的-設計のプラントを建設し、2021 年半ばに稼働を開始しました。同社の価値提案は単純明快です。最新の設備、集中的な生産能力、そして既存のサプライヤーが長いリードタイムを見積もる量産プログラムにおける商業上の柔軟性です。ブランド名ではなく容量を求めるバイヤーにとって、このリストに掲載されるのは間違いありません。
セラミック基板サプライヤーを認定する方法
基板の選択により、その上に構築されるすべてのモジュールの信頼性が決まります。発注書を発行する前に、最終候補に挙げられた各メーカーに対して次の 6 つのチェックを実行します。
材料を熱負荷に合わせる
アルミナ (20–28 W/mK) は低-から中程度の密度に対応します。-窒化アルミニウム (170 ～ 200 W/mK) は IGBT およびレーザー デバイスをカバーします。窒化ケイ素は、自動車用 AMB モジュールの破壊靱性を高めます。価格表ではなく、実際の電力密度に照らして材料を正当化するようサプライヤーに依頼してください。
需要熱サイクルデータ
認定された基板は、-55 度から 125 度の電源サイクルを数万回繰り返しても耐えられます。カタログの主張ではなく、実際のテスト曲線 - の銅接合の完全性とサイクル後の剥離強度 - をリクエストしてください。これらのテストを社内で実行するサプライヤーは、最も早く回答します。
ロットごとの熱伝導率の検証
AlN の導電率は粉末の品質によって大きく変化します - 170 W/mK の主張は、製造ロットでのレーザー フラッシュ測定によって裏付けられる必要があります。-この単一のデータポイントにより、垂直統合された生産者と、その四半期に最も安い粉末を購入する生産者が区別されます。
平坦度、厚さ、金属被覆公差を確認する
反りや厚さのばらつきにより、ダイ-ワイヤボンド-プロセスの歩留まりが維持されるかどうかが決まります。キャンバー仕様、銅の厚さの許容差、めっきライン幅の能力をサプライヤー間で比較してください。-形容詞ではなく引用された数字-です。
適切なメタライゼーション ルートを確認する
DBC と AMB は高電流パワー モジュールに適しています。- DPC は、RF およびフォトニクス用の細いラインを実現します。厚膜と薄膜はハイブリッド回路として機能します。-複数のルートを提供するサプライヤーは、自社が所有する 1 つのプロセスに設計を強制するのではなく、正直にアドバイスすることができます。
テストのエクスポートとドキュメントの準備状況
基材は脆く、高価な貨物です。{0}}梱包方法、HS 分類、RoHS/REACH 文書を確認し、お住まいの地域への出荷経験を積んでください - コンプライアンスを文書化できない有能な工場では、生産の立ち上げが依然として滞ります。
編集者注: このガイドは、調達の参考のために公開されています。会社の詳細は、執筆時点で公開されている情報を反映しています。買い手は注文する前に独立したデューデリジェンスを実施する必要があります。