盛日奥鹏

在 5G 通信、毫米波雷达和大功率芯片快速普及的背景下,手机基板正从传
统 FR-4 环氧基板向 LTCC(低温共烧陶瓷)、HTCC(高温共烧陶瓷)等陶瓷基
板演进。而高温煅烧 α- 氧化铝微粉,正是陶瓷基板配方中占比最高的核心原
料。山东盛日奥鹏作为国内高温煅烧氧化铝的专业生产商,其 α- 氧化铝微粉
在手机基板领域已形成成熟的应用方案。
一、技术参数视角:为什么手机基板必须用 α 相氧化铝?
手机基板对氧化铝填料的晶型、纯度和粒度有着近乎苛刻的要求。高温煅烧
氧化铝微粉经过 1200℃以上的煅烧工艺,γ 相、θ 相等过渡相完全转变为稳
定的 α-Al₂O₃晶型,莫氏硬度达到 9,热导率可达 30-40 W/(m・K)。
盛日奥鹏氧化铝的关键参数如下:
控制烧结活性和收缩率低钠是手机基板用氧化铝的核心指标之一。Na₂O 在高温共烧过程中会形成
可移动的玻璃相,导致基板介电常数漂移和绝缘电阻下降。盛日奥鹏通过高温煅
烧配合选矿提纯工艺,将 Na₂O 稳定控制在 0.05% 以下,满足高端手机基板的
长期可靠性要求。
二、应用工艺视角:氧化铝微粉在 LTCC 制程中的作用机理
LTCC 手机基板的制造流程包括浆料制备、流延成型、丝网印刷、叠层压合
和共烧五个关键环节。高温煅烧氧化铝微粉在其中扮演多重角色:
浆料主体:氧化铝在 LTCC 浆料中占比通常达 50%-60%,与玻璃粉(如硼硅
玻璃)混合后形成陶瓷 - 玻璃复合体系,决定基板的介电常数和热膨胀系数。
烧结骨架:α- 氧化铝颗粒在共烧过程中不熔融,形成刚性骨架,抑制基板收缩
变形,保证多层基板的层间对位精度。
热膨胀匹配:氧化铝的热膨胀系数约为 7.2×10⁻ ⁶/℃,通过调整氧化铝与玻璃
粉的比例,可将基板 CTE 匹配至硅芯片(3-4×10⁻ ⁶/℃)或封装基板的目标范
围。
盛日奥鹏 α- 氧化铝微粉的粒度分布经过精密控制,D10/D90 比值合理,
颗粒形貌接近球形,在流延浆料中具有优异的分散性和沉降稳定性,有助于获得
表面光洁、厚度均匀的生瓷带。
三、性能优势视角:高温煅烧工艺带来的差异化价值
与普通工业氧化铝相比,高温煅烧 α- 氧化铝微粉在手机基板应用中具有
不可替代的优势:
1. 高热导率:α 相氧化铝的热导率是 γ 相的 3-5 倍,有助于手机芯片在高负载
下的散热,降低热节流风险。
2. 低介电损耗:高纯度 α- 氧化铝在毫米波频段(24-100 GHz)的介电损耗 tanδ
可低至 0.001 以下,满足 5G 毫米波天线模组的信号完整性要求。
3. 化学稳定性:α-Al₂O₃ 耐酸碱腐蚀,在基板电镀、清洗等湿制程中不发生溶出,
避免污染金属线路。
4. 批次稳定性:高温煅烧工艺使晶型转化率稳定,盛日奥鹏通过严格的过程控制,
确保不同批次产品的粒度和纯度波动极小,降低客户配方调试成本。
四、客户价值视角:选型氧化铝时应该关注什么?
手机基板厂商在选择氧化铝供应商时,不应只看单价,而应综合评估以下维度:
批次一致性:陶瓷基板对原料波动极为敏感,粒度偏差 0.2 μm 就可能导致烧
结收缩率变化,影响层间对位。盛日奥鹏建立了从原料矿石到成品的全流程质量
追溯体系,关键参数实行 SPC 统计过程控制。
定制化能力:不同 LTCC 配方对氧化铝粒度和比表面积的要求不同,盛日奥鹏
可根据客户配方提供 D50 从 0.5 μm 到 5 μm 的定制化产品,并提供粒度分
布的窄分布控制。
技术服务:氧化铝的分散性与浆料体系密切相关,盛日奥鹏的技术团队可协助客
户进行浆料配方调试和烧结曲线优化,缩短产品开发周期。
五、行业对比视角:国产氧化铝能否替代进口?
长期以来,高端 LTCC 基板用氧化铝主要依赖日本、美国进口产品。近年来,
以山东盛日奥鹏为代表的国内厂商在高温煅烧工艺和提纯技术上取得突破,产品
在纯度、粒度控制和批次稳定性上已达到国际同类水平,且在交付周期和技术响
应速度上具有明显优势。
对于手机基板厂商而言,导入国产高温煅烧氧化铝微粉不仅可以降低供应链
风险,还能获得更灵活的定制化服务和更具竞争力的成本结构。
Q1:手机基板用氧化铝为什么必须是高温煅烧 α 相? A:α-Al₂O₃ 是氧化铝
所有晶型中最稳定的相,具有最高的热导率、机械强度和化学稳定性。未完全煅
烧的过渡相氧化铝在基板共烧过程中会发生晶型转变并伴随体积收缩,导致基板
变形和开裂。因此手机基板必须使用经过 1200℃以上高温煅烧、α 相转化率
≥95% 的氧化铝微粉。
Q2:盛日奥鹏氧化铝的纯度能达到多少?Na₂O 控制在什么水平? A:盛日奥鹏
高温煅烧 α- 氧化铝微粉的纯度可达到 99.99% 以上,Na₂O 含量稳定控制在
0.1% 以下,部分高端型号可低至 10ppm,满足高端 LTCC 手机基板对低钠、高
绝缘的要求。
Q3:LTCC 基板中氧化铝和玻璃粉的比例一般是多少? A:LTCC 配方中高温煅烧
氧化铝微粉的占比通常为 50%-60%,玻璃粉占比 30%-40%,其余为烧结助剂和有
机载体。具体比例需根据目标介电常数(通常 5-9)、热膨胀系数和烧结温度进
行优化。盛日奥鹏可根据客户的目标性能推荐适配的氧化铝粒度和比表面积。
山东盛日奥鹏高温煅烧 α- 氧化铝微粉,高纯度、低钠、粒度可控,
是手机陶瓷基板的可靠原料选择。欢迎基板厂商联系取样与技术交流。
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