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1、机械团队行业专题报告陶瓷封装为电子芯片提供保护的气密性封装技术，为芯片创造一个长期稳定、隔绝外界水汽和污染等工作环境，相较于成本更低的塑料封装，它性能更优但价格更高；相较于金属封装，它具有天然的绝缘优势，随着降本增效的诉求与塑封技术的持续迭代，给陶瓷封装带来新挑战。陶瓷材料体系主要包括氧化铝、氮化铝、氮化硅等，其中氮化铝(AIN）凭借其远超氧化铝的导热性能已成为大功率LED、激光器、IGBT模块、高速光模块的首选；氮化硅（Si3N4）材料兼具高导热与极高的机械强度是应对剧烈热循环，如电动汽车逆变器的理想材料。陶瓷器件在光模块中可以用于陶瓷管壳、陶瓷基板：1）陶瓷管壳：是光模块中用于封装光电组件

2、的气密性外壳，为激光器、探测器等核心器件提供机械支撑、散热、气密封装和电气连接功能。2）陶瓷基板：封装基板的材料性能直接影响信号传输质量、散热效率与机械稳定性。BT树脂基板：兼具良好的介电性能、加工便利性与成本优势，在中低速光模块中应用广泛。能够适配部分400G光模块的信号传输要求，是兼顾性能与成本的折中选择。陶瓷基板凭借优异的高频特性、低介电损耗与高热导率，成为高端高速光模块的首选材料。其中氧化铝（AI203）陶瓷基板成本适中，适用于40G及以下速率光模块；氮化铝（AIN)陶瓷基板热导率是氧化铝的5-8倍，能满足80G/1.6T光模块的高密度散热需求，但制备成本较高，工艺难度更大。陶瓷基板也

3、可以用于PCB：在英伟达新一代产品体系中，陶瓷基板的应用主要由芯片功耗大幅提升所驱动。其新一代芯片（如Rubin与UItra）的功耗已分别达到2850-300W，传统的环氧树脂PCB在高温下易发生融化、翘曲，且难以保障高频信号的传输完整性。因此，当前的技术路线是在HDI（高密度互联）板中采用PCB与陶瓷基板的混压方案，而非完全替代。即在电流高、热量集中的核心区域使用陶瓷基板，在高精密电路部分仍保留PCB。据艾邦陶瓷展数据，目前，陶瓷基板对PCB的替代比例约为30%，未来随芯片功耗提升，这一比例预计将逐步增加。投资建议：陶瓷基板关注科翔股份、博敏电子、富乐德、中瓷电子、旭光电子；制冷片TEC关注

4、国瓷材料；MLCC关注三环集团、昀冢科技。1.1封装基板的分类电子封装基板是用于承载电子互连线且具有良好的电绝缘性能的一种底座电子元器件材料，不仅在电子电路和半导体芯片中起到支撑和保护的作用，而且在热量的散失方面也起到相当重要的作用。（1）较高的热导率，良好的导热性能有利于更好的散热；（2）热膨胀系数较低，与Si、GaAs等封装内的其他材料的热膨胀系数相匹配；：（3）气密性好，耐高湿、高温、辐射和腐蚀等苛刻环境对电子器件的影响；（4）刚度和强度高，可以起到支撑和保护电路及芯片的效果；（5）焊接性能优良以及易于加工成型，能更好的适应各种形状和尺寸的器件；（6）尽可能低的材料密度，以降低器件的重量

5、。常见的电子封装基板包括：有机封装基板、金属及金属基复合材料、陶瓷基封装基板。一般来说，共价键型化合物的熔点都比较高以及相对较低的热膨胀系数，和器件中的芯片能更好的相匹配，细微化布线容易。1.2陶瓷基板性能对比：氮化铝（AIN）、氮化硅（Si3N4）常用作基板，前者更适合高功率密度散热目前，市场上最主流的陶瓷管壳材料为氧化铝，氧化铝陶瓷管壳具备绝缘性好、耐电强度高、冲击韧性高、高频损耗小等优势，但其热导率较低；氮化铝陶瓷管壳是陶瓷管壳市场最具发展潜力的细分产品，其具有更优异的热导率、电性能、机械性能等，适用于高功率密度散热、高频低损耗领域。在恶劣环境下仍可正常工作，但其制造工艺复杂，目前尚未实

6、现规模化量产。(divcenter)陶瓷管壳：又称陶瓷封装管壳，是指以陶瓷为原材料制备而成的封装外壳。陶瓷外壳能提供芯片气密性的密封保护，使其具有优良的可靠性，具有较高的布线密度，在电、热、机械特性等方面极其稳定。陶瓷管壳是光模块中用于封装光电组件的气密性外壳，为激光器、探测器等核心器件提供机械支撑、散热、气密封装和电气连接功能。(/divcenter)陶瓷管壳的应用形式：双列直插陶瓷外壳(CDIP)、陶瓷针栅阵列外壳(CPGA)、陶瓷小外形外壳(CSOP)、陶瓷无引线片式载体外壳(CLCC)、陶瓷焊球阵列外壳(CBGA)、陶瓷四边扁平外壳(CQFP)、陶瓷四边无引线外壳(CQFN)、陶瓷扁平