【文章內(nèi)容簡介】 板產(chǎn)量無法滿足國內(nèi)市場需求，我國氮化鋁陶瓷基板市場對外依賴度高。 氮化鋁陶瓷是現(xiàn)階段性能最為優(yōu)異的 PCB 基板材料，由于其生產(chǎn)難度大、生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量少，其產(chǎn)品價格較高，應(yīng)用范圍相對較窄。但隨著氮化鋁陶瓷基板技術(shù)工藝不斷進(jìn)步，生產(chǎn)成本不斷下降，疊加電子產(chǎn)品小型化、集成化、多功能化成為趨勢，行業(yè)未來發(fā)展?jié)摿薮?。在此情況下，我國 PCB 基板行業(yè)中有實力的企業(yè)需盡快突破氮化鋁陶瓷基板量產(chǎn)瓶頸，實現(xiàn)進(jìn)口替代。 三、陶瓷基板項目建設(shè)必要性分析 氮化鋁陶瓷是一種高溫耐熱材料，其熱導(dǎo)率高，較氧化鋁陶瓷高5 倍以上，膨脹系數(shù)低，與硅性能一致。使用氮化鋁陶瓷為主要原材料制造 而成的基板，具有高熱導(dǎo)率、低膨脹系數(shù)、高強度、耐腐蝕、電性能優(yōu)、光傳輸性好等優(yōu)異特性，是理想的大規(guī)模集成電路散熱基板和封裝材料。隨著我國電子信息產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，我國市場對 PCB 基板的需求不斷上升，氮化鋁陶瓷基板憑借其優(yōu)異性能，市場占有率正在不斷提升。 氮化鋁陶瓷基板應(yīng)用范圍寬廣，在通信、消費電子、電力、 LED、汽車電子、軌道交通、新能源等各個領(lǐng)域都可以得到廣泛應(yīng)用。相較于氧化鋁陶瓷基板，受制于生產(chǎn)工藝要求高、價格偏高等因素的影響，現(xiàn)階段我國氮化鋁陶瓷基板應(yīng)用范圍相對較窄，主要應(yīng)用于高端電子領(lǐng)域。但隨著 電子信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)不斷升級， PCB 基板小型化、功能集成化成為趨勢，市場對散熱基板與封裝材料的散熱性與耐高溫性要求不斷提升，性能相對普通的基板材料難以滿足市場需求，氮化鋁陶瓷基板行業(yè)發(fā)展迎來機遇。 氮化鋁陶瓷基板行業(yè)進(jìn)入技術(shù)壁壘高，全球市場中，具有批量化生產(chǎn)能力的企業(yè)主要集中在日本，日本企業(yè)在國際氮化鋁陶瓷基板市場中處于壟斷地位，此外，中國臺灣地區(qū)也有部分產(chǎn)能。隨著中國電子信息產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，技術(shù)水平不斷提高，國內(nèi)市場對氮化鋁陶瓷基板的需求快速上升，在市場的拉動下，進(jìn)入行業(yè)布局的企業(yè)開始增多，但現(xiàn)階段我國 擁有量產(chǎn)能力的企業(yè)數(shù)量依然極少。氧化層會對氮化鋁陶瓷的熱導(dǎo)率產(chǎn)生影響，在基板生產(chǎn)過程中，其加工工藝需進(jìn)行嚴(yán)格把控，才能保證氮化鋁陶瓷基板的優(yōu)異性能。盡管我國氮化鋁陶瓷基板行業(yè)在研究領(lǐng)域已經(jīng)取得一定成果，與國際先進(jìn)水平的差距不斷縮小，但批量生產(chǎn)能力依然不足，僅有軍工背景的斯利通具有量產(chǎn)能力。 斯利通以及部分臺灣企業(yè)氮化鋁陶瓷基板產(chǎn)量無法滿足國內(nèi)市場需求，我國氮化鋁陶瓷基板市場對外依賴度高。 氮化鋁陶瓷是現(xiàn)階段性能最為優(yōu)異的 PCB 基板材料，由于其生產(chǎn)難度大、生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量少，其產(chǎn)品價格較高，應(yīng)用范圍相對較窄。但隨著氮化鋁陶瓷基板技術(shù)工藝不斷進(jìn)步，生產(chǎn)成本不斷下降，疊加電子產(chǎn)品小型化、集成化、多功能化成為趨勢，行業(yè)未來發(fā)展?jié)摿薮?。在此情況下，我國 PCB 基板行業(yè)中有實力的企業(yè)需盡快突破氮化鋁陶瓷基板量產(chǎn)瓶頸，實現(xiàn)進(jìn)口替代。 第三章 項目市場前景分析 一、陶瓷基板行業(yè)分析 陶瓷基板材料以其優(yōu)良的導(dǎo)熱性和氣密性，廣泛應(yīng)用于功率電子、電子封裝、混合微電子與多芯片模塊 。 現(xiàn)階段較普遍的陶瓷散熱基板種類共有 HTCC、 LTCC、 DBC、 DPC 四種，其中 HTCC 屬于較早期發(fā)展的技術(shù)，但由于燒結(jié)溫度較高使其電極材料的選擇受限，且制作成本相對昂貴，這些因素促使 LTCC 的發(fā)展，LTCC 雖然將共燒溫度降至約 850℃，但缺點是尺寸精確度、產(chǎn)品強度等不易控制。 而 DBC 與 DPC 則為國內(nèi)近幾年才開發(fā)成熟，且能量產(chǎn)化的專業(yè)技術(shù)， DBC 是利用高溫加熱將 Al2O3 與 Cu 板結(jié)合，其技術(shù)瓶頸在于不易解決 Al2O3 與 Cu 板間微氣孔產(chǎn)生之問題，這使得該產(chǎn)品的量產(chǎn)能量與良率受到較大的挑戰(zhàn)， 而 DPC 技術(shù)則是利用直接鍍銅技術(shù)，將 Cu 沉積于 Al2O3 基板之上，其工藝結(jié)合材料與薄膜工藝技術(shù)，其產(chǎn)品為近年最普遍使用的陶瓷散熱基板。然而其材料控制與工藝技術(shù)整合能力要求較高，這使得跨入 DPC 產(chǎn)業(yè)并能穩(wěn)定生產(chǎn)的技術(shù)門檻相對較高。 熱導(dǎo)率代表了基板材料本身直接傳導(dǎo)熱能的一種能力，數(shù)值愈高代表其散熱能力愈好。在 LED 領(lǐng)域散熱基板最主要的作用就是在于， 如何有效的將熱能從 LED 芯片傳導(dǎo)到系統(tǒng)散熱，以降低 LED 芯片的溫度，增加發(fā)光效率與延長 LED 壽命，因此，散熱基板熱傳導(dǎo)效果的優(yōu)劣就成為業(yè)界在選用散 熱基板時，重要的評估項目之一。 工藝能力，主要是表示各種散熱基板的金屬線路是以何種工藝技術(shù)完成，由于線路制造 /成型的方法直接影響了線路精度、表面粗糙鍍、對位精準(zhǔn)度等特性，因此在高功率小尺寸的精細(xì)線路需求下，工藝分辨率便成了必須要考慮的重要項目之一。 LTCC 與 HTCC 均是采用厚膜印刷技術(shù)完成線路制作，厚膜印刷本身即受限于網(wǎng)版張力問題，一般而言，其線路表面較為粗糙，且容易造成有對位不精準(zhǔn)與累進(jìn)公差過大等現(xiàn)象。此外，多層陶瓷疊壓燒結(jié)工藝，還有收縮比例的問題需要考量，這使得其工藝分辨率較為受限。 而 DBC 雖以微影工藝備制金屬線路，但因其工藝能力限制，金屬銅厚的下限約在 150~300um 之間，這使得其金屬線路的分辨率上限亦僅為 150~300um 之間 (以深寬比 1:1 為標(biāo)準(zhǔn) )。而 DPC 則是采用的薄膜工藝制作，利用了真空鍍膜、黃光微影工藝制作線路，使基板上的線路能夠更加精確，表面平整度高，再利用電鍍 /電化學(xué)鍍沉積方式增加線路的厚度， DPC 金屬線路厚度可依產(chǎn)品實際需求 (金屬厚度與線路分辨率 )而設(shè)計。一般而言， DPC 金屬線路的分辨率在金屬線路深寬比為 1:1 的原則下約在 10~50um 之間。因此， DPC 杜絕了 LTCC/HTCC 的燒結(jié)收縮比例及厚膜工藝的網(wǎng)版張網(wǎng)問題。 陶瓷散熱基板會因應(yīng)需求及應(yīng)用上的不同，外型亦有所差別。另一方面，各種陶瓷基板也可依產(chǎn)品制造方法的不同，作出基本的區(qū)分。LTCC 散熱基板在 LED 產(chǎn)品的應(yīng)用上，大多以大尺寸高功率以及小尺寸低功率產(chǎn)品為主，基本上外觀大多呈現(xiàn)凹杯狀，且依客戶端的需求可制作出有導(dǎo)線架沒有導(dǎo)線架兩種散熱基板，凹杯形狀主要是針對封裝工藝采用較簡易的點膠方式封裝成型所設(shè)計，并利用凹杯邊緣作為光線反射的路徑，但 LTCC 本身即受限于工藝因素，使得產(chǎn)品難以備制成小尺 寸，再者，采用了厚膜制作線路，使得線路精準(zhǔn)度不足以符合高功率小尺寸的 LED 產(chǎn)品。而與 LTCC 工藝與外觀相似的 HTCC，在 LED 散熱基板這一塊，尚未被普遍的使用，主要是因為 HTCC 采用 1300~1600℃高溫干燥硬化，使生產(chǎn)成本的增加，相對的 HTCC 基板費用也高，因此對極力朝低成本趨向邁進(jìn) LED 產(chǎn)業(yè)而言，面臨了較嚴(yán)苛的考驗 HTCC。 然而， DBC 產(chǎn)品因受工藝能力限制，使得線路分辨率上限僅為150~300um，若要特別制作細(xì)線路產(chǎn)品，必須采用研磨方式加工，以降低銅層厚度，但卻造成表面平整度不易控制與增加 額外成本等問題，使得 DBC 產(chǎn)品不易于共晶 /復(fù)晶工藝高線路精準(zhǔn)度與高平整度的要求之 應(yīng)用。 DPC 利用薄膜微影工藝備制金屬線路加工，具備了線路高精準(zhǔn)度與高表面平整度的的特性，非常適用于復(fù)晶 /共晶接合方式的工藝，能夠大幅減少 LED 產(chǎn)品的導(dǎo)線截面積，進(jìn)而提升散熱的效率。 二、陶瓷基板市場分析預(yù)測 在如今的電子時代，幾乎每個人都有屬于自己的電子設(shè)備，現(xiàn)如今的電子設(shè)備，也不僅僅只限于手機電腦這種了，包括汽車、家居等等都在物聯(lián)網(wǎng)的推動下變成了“電子設(shè)備”。在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的物聯(lián)網(wǎng)，正在突飛猛進(jìn)的發(fā)展 。什么無人駕駛、智能家居、智能穿戴都像是春天的花朵一樣，扎堆盛開，當(dāng)然，這也是電子制造業(yè)的“春天”。 《中國制造 2025》戰(zhàn)略的頒布，例如“工業(yè) ”的來臨，又例如陶瓷基板的來臨。 2021 年李克強總理正式提出《中國制造 2025》的概念， 2021 年就已經(jīng)由國務(wù)院印發(fā)，但是在 2021 年之前，我國的制造業(yè)都是處于一個比較劣勢的地位，制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的主體，是立國之本、興國之器、強國之基。十八世紀(jì)中葉開啟工業(yè)文明以來，世界強國的興衰史和中華民族的奮斗史一再證明，沒有強大的制造業(yè)，就沒有國家和民族的強盛。打 造具有國際競爭力的制造業(yè)，是我國提升綜合國力、保障國家安全、建設(shè)世界強國的必由之路。新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在悄然發(fā)生，我們必須要牢牢抓住這一重大的歷史 機遇，才能把我國建設(shè)成為引領(lǐng)世界制造業(yè)發(fā)展的制造強國，為實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國夢打下堅實基礎(chǔ)。 在中國的制造業(yè)中，有非常重要的一個行業(yè)，叫做材料行業(yè)，新材料的研發(fā)對我國制造的進(jìn)程有著深刻的影響。像剛剛提到的陶瓷基板行業(yè)，就屬于新材料研發(fā)衍生出來的行業(yè)，每個順應(yīng)市場的新材料研發(fā)，都足以在電子行業(yè)掀起迭代大潮。陶瓷基板也不例外。 目前市面上的 PCB 從材料大類上來分主要可以分為三種：普通基板、金屬基板還有就是陶瓷基板。普通的基板就是我們平時看到的電腦里的主板手機里的主板，都是普通的環(huán)氧樹脂基板，優(yōu)點是便于設(shè)計，成本低廉。所以至今仍在大范圍使用。 金屬基板主要有三種：鋁基板、銅基板、鐵基板。鐵基板因為算是個偽命題，并沒有應(yīng)用市場，所以漸漸被人們給遺忘。鋁基板是目前金屬基板中使用最多的基板，鋁基板擁有比環(huán)氧樹脂基板高出 10 倍的導(dǎo)熱率，所以一般應(yīng)用大功率的電子器件上銅基板與鋁基板同理，銅基板的導(dǎo)熱率會比鋁基板還要好一些。 陶瓷基板按材料分也可以分為兩種：氧化鋁陶瓷基板、氮化鋁陶瓷基板。氧化鋁陶瓷基板的導(dǎo)熱率差不多是金屬基板的 10 倍，接近環(huán)氧樹脂基板的 100 倍，氮化鋁陶瓷基板的導(dǎo)熱率是氧化鋁陶瓷基板的 10 倍，是金屬基板的 100 倍，環(huán)氧樹脂基板的 1000 倍。除了導(dǎo)熱率以外，陶瓷基板還有很多陶瓷材料的優(yōu)點，例如耐高壓、耐高溫、防腐蝕，介質(zhì)損耗低等等。 我國的陶瓷基板是從 2021 年之后才開始發(fā)展的， 2021 年，中國八四二研究所正式研發(fā)出我國自己的陶瓷基板，代表著我國正式突破陶瓷基板的技術(shù)封鎖，擁有我國自主研發(fā) 生產(chǎn)的陶瓷基板，到現(xiàn)今也不過 13 年，這 13 年，正好是中國快速騰飛的 13 年，我國的電子制造業(yè)在這 13 年當(dāng)中經(jīng)歷了巨大的變化，陶瓷基板也不例外。 之前國內(nèi)陶瓷基板技術(shù)被國外封鎖，國內(nèi)陶瓷基板的使用基本都是依靠進(jìn)口，國際上現(xiàn)在陶瓷基板市場主要被日本京瓷、首爾半導(dǎo)體、美國羅杰斯等公司占據(jù)，國內(nèi)進(jìn)口的陶瓷基板也基本來自于日本和韓國。如果把關(guān)稅物流等等都計算進(jìn)去，成本會偏高，導(dǎo)致我們的陶瓷基板參與的產(chǎn)品，從成本上沒辦法取得優(yōu)勢。 眾所周知，陶瓷基板的應(yīng)用市場主要是大功率的電子元件，大功率電子元件基本都屬 于電子設(shè)備里面高端產(chǎn)品，我國在電子制造業(yè)的規(guī)模上數(shù)一數(shù)二，但是在高精尖的高端產(chǎn)品上，并沒有什么優(yōu)勢，直接導(dǎo)致了我們陶瓷基板就算推出了市場也不會有應(yīng)用。不管是電子市場還是科研技術(shù)，都是水到渠成的事。 在從前，國外高端的陶瓷基板統(tǒng)治國內(nèi)市場的時候，當(dāng)時的人們根本想不到會有國產(chǎn)的品牌跳出來。在同樣的基板比較下，國內(nèi)的成本可以比進(jìn)口低 40%， 40%是什么概念，足以使我國高端大功率設(shè)備打入世界舞臺。 目前我國已經(jīng)部署了自己陶瓷基板市場，相信要不了多久，便會解決目前中國陶瓷基板的命脈被其他國家掌控的尷尬 局面，可以把自己的高端產(chǎn)品徹底掌握在自己的手中。 第四章 項目規(guī)劃方案 一、產(chǎn)品規(guī)劃 （一）產(chǎn)品放方案 項目產(chǎn)品主要從國家及地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策、市場需求狀況、資源供應(yīng)情況、企業(yè)資金籌措能力、生產(chǎn)工藝技術(shù)水平的先進(jìn)程度、項目經(jīng)濟(jì)效益及投資風(fēng)險性等方面綜合考慮確定。該項目主要產(chǎn)品為陶瓷基板，具體品種將根據(jù)市場需求狀況進(jìn)行必要的調(diào)整，各年生產(chǎn)綱領(lǐng)是根據(jù)人員及裝備生產(chǎn)能力水平，并參考市場需求預(yù)測情況確定，同時，把產(chǎn)量和銷量視為一致，本報告將按照初步產(chǎn)品方案進(jìn)行測算，根據(jù)確定的產(chǎn) 品方案和建設(shè)規(guī)模及預(yù)測的陶瓷基板產(chǎn)品價格根據(jù)市場情況，確定年產(chǎn)量為 xxx，預(yù)計年產(chǎn)值 萬元。 （二）營銷策略 項目承辦單位應(yīng)建立良好的營銷隊伍，利用多媒體、廣告、連鎖等模式，不斷拓展項目產(chǎn)品良好的營銷渠道，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。通過對國內(nèi)外市場需求預(yù)測可以看出，我國項目產(chǎn)品將以內(nèi)銷為主并擴大外銷，隨著產(chǎn)品宣傳力度的加大，產(chǎn)品價格的降低，產(chǎn)品質(zhì)量的提高和產(chǎn)品的多樣化，項目產(chǎn)品必將更受歡迎；通過對市場需求預(yù)測分析，國內(nèi)外市場對項目產(chǎn)品的需求量均呈逐年增加的趨勢，市場銷 售前景 非?？春?。 產(chǎn)品方案一覽表 序號產(chǎn)品名稱單位年產(chǎn)量年產(chǎn)值 1 陶瓷基板 A 單位 xx 2 陶瓷基板 B 單位 xx 3 陶瓷基板 C 單位 xx 4 陶瓷基板 D 單位 xx 5 陶瓷基板 E 單位 xx 6 陶瓷基板 F 單位 xx 合計 單位 xxx