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2023年11月14日，工業和信息化部原材料工業司按照首批次應用保險補償機制試點工作安排，組織修訂形成了《重點新材料首批次應用示范指導目錄（2024年版）》（征求意見稿）。征求意見稿中列舉了296項重點新材料，其中，包括高純氧化鋁及球形氧化鋁粉、氮化鋁粉體、陶瓷件及基板、氮化硅基板、氮化硅陶瓷軸承球、氮化硼承燒板、電子級超細高純球形二氧化硅、噴射成型耐高溫耐腐蝕陶瓷涂層、陶瓷基復合材料、高性能陶瓷基板、高性能水處理用陶瓷平板膜材料、片式電阻器用電阻漿料、半導體裝備用精密陶瓷部件、電子封裝用熱沉復合材料、高容及小尺寸MLCC 用鎳內電極漿料、片阻用高精度低阻阻漿、5G 濾波器專用漿料、第三代功率半導體封裝用AMB 陶瓷覆銅基板、高可靠性封裝的金錫合金等18種先進陶瓷產業相關材料在列。

 

工信部公開征求《重點新材料首批次應用示范指導目錄（2024年版）》意見，18種先進陶瓷產業鏈產品在列

 

 

  • 高純氧化鋁及球形氧化鋁粉

性能要求：

（1）高純氧化鋁（4N）：純度≥99.99%，比表面 3～5m2/g，D500.5～20μm；

（2）高純氧化鋁（5N）：純度≥99.999%，比表面：1.7m2/g，D50：5μm，松裝密度：0.27g/cm3，平均孔徑：10.5nm；

（3）球形氧化鋁粉：Al2O3≥99.7%，SiO2≤0.03%，Fe2O3≤0.03%，Na2O≤0.02%，EC≤10μs/cm，含濕率≤0.03%，真實密度 3.85±0.1g/cm3，球化率＞90%，白度≥90；

（4）高導熱氧化鋁粉體：產品粒徑＞25μm（D50），氧化鈉≤0.03%，氧化鐵≤0.08%，氧化硅≤0.08%，電導率≤60μs/cm。

  • 氮化鋁粉體、陶瓷件及基板

性能要求：

（1）高純氮化鋁粉體：氧含量<0.8wt.%；碳含量<350ppm；鐵含量<10ppm，硅含量<50ppm，鈣含量<200ppm；比表面積 ≥2.5m2/g。

（2）氮化鋁陶瓷件：熱導率≥180W/(m·K)；抗彎強度≥350MPa；電阻率≥1014Ω·cm。

（3）高導熱氮化鋁基板：熱導率≥200W/(m·K)，抗彎強度＞300MPa。

  • 氮化硅基板

性能要求：
熱導率≥85W/(m·K)，抗彎強度＞700MPa。

  • 氮化硅陶瓷軸承球

性能要求：
抗彎強度≥900MPa；斷裂韌性：6～7MPa·m1/2；硬度 HV10≥1480kg/mm2；壓碎載荷比≥40%。

  • 氮化硼承燒板

性能要求：
氮化硼含量＞99.5%；氧含量≤0.15%；密度 1.5～1.6g/cm3。

  • 電子級超細高純球形二氧化硅

性能要求：
SiO2＞99.9%，球化率≥99%，D50：0.3～3μm，電導率≤10μS/cm，燒失量≤0.2%。

  • 噴射成型耐高溫耐腐蝕陶瓷涂層

性能要求：
耐溫 1200℃，硬度 HV1100，結合強度 45MPa，耐強酸強堿。

  • 陶瓷基復合材料

性能要求：
（1）耐燒蝕 C/SiC 復合材料：密度為 2.5～3.2g/cm3，室溫拉伸強度≥150MPa，拉伸模量≥120GPa，斷裂韌性≥10MPa·m1/2，1600℃拉伸強度≥100MPa，耐溫性能≥1800℃，滿足 2MW/m2 以上熱流環境下 1000s零燒蝕或微燒蝕的要求；
（2）核電用 SiC/SiC 復合材料：密度為 2.7～2.9g/cm3，室溫拉伸強度≥250MPa，拉伸模量≥150GPa，斷裂韌性≥10MPa·m1/2，1200℃拉伸強度≥200MPa，導熱系數≥20W/(m·K)，熱膨脹系數（25℃～1300℃）3～5×10-6/℃；
（3）航空用 SiC/SiC 復合材料：密度為 2.5～2.9g/cm3，室溫拉伸強度≥250MPa，拉伸模量≥150GPa，斷裂韌性≥10MPa·m1/2，1300℃拉伸強度≥200MPa，拉伸模量≥100GPa，斷裂韌性≥10MPa·m1/2，強度保持率≥80%（1300℃、120MPa 應力下氧氣環境熱處理 500 小時）。

  • 高性能陶瓷基板

性能要求：

（1）高光反射率陶瓷基板：可見光反射率≥97%，抗彎強度≥350MPa，熱導率≥22W/(m·K)；

（2）氧化鋁陶瓷基板：抗彎強度≥700MPa，熱導率≥24W/(m·K)，體積電阻率≥1014Ω·cm。

  • 高性能水處理用陶瓷平板膜材料

性能要求：
有效過濾面積 0.5±0.004m2，分離膜平均孔徑130～170nm，顯氣孔率 35～40%，純水通量（25℃，-40kPa）＞500LMH，彎曲強度＞30MPa，酸堿腐蝕后強度＞20MPa。

  • 片式電阻器用電阻漿料

性能要求：
漿料阻值范圍：0.1Ω～10MΩ；漿料細度：≤5μm；電阻溫度系數：≤±200ppm/℃（阻值范圍 0.1Ω～10Ω）；≤±100ppm/℃（阻值范圍 10Ω～10MΩ）。

  • 半導體裝備用精密陶瓷部件

性能要求：

（1）刻蝕裝備用碳化硅電極：彈性模量≥350GPa，抗彎強度≥350MPa，純度＞6N，導熱系數≥180W/(m·K)，熱膨脹系數≤4.5×10-6℃-1，密度≥3.2g/cm3，硬度＞29GPa，電阻率 0.005～80Ω·cm；

（2）刻蝕裝備用碳化硅環：彈性模量≥350GPa，抗彎強度≥350MPa，純度＞6N，導熱系數≥180W/(m·K)，熱膨脹系數≤4.5×10-6℃-1，密度≥3.2g/cm3，硬度＞29GPa；

（3）刻蝕裝備用氮化硅陶瓷部件：密度≥3.15g/cm3；熱導率（RT）≥27W/(m·K)；熱膨脹≤3.5×10-6/K；抗彎強度≥550MPa；平均粒度≤4μm；韋伯模量≥9；關鍵尺寸精度±0.02mm；表面0.3～5μm，尺寸顆粒≤5000count/cm3，表面有機物≤0.1μg/cm2;

（4）6 寸及以上高溫擴散工序用燒結碳化硅舟：密度≥3.1g/cm3，導熱系數≥160W/(m·K)，純度≥99.9%，抗彎強度≥370MPa;

（5）6 寸及以上高溫擴散工序用 CVD 碳化硅舟：彈性模量≥350GPa，抗彎強度≥350MPa，純度＞6N，導熱系數≥180W/(m·K)，熱膨脹系數≤4.5×10-6℃-1，密度≥3.2g/cm3，硬度＞29GPa;

（6）6 寸及以上高溫擴散工序用燒結碳化硅爐管：純度≥99.96%，密度≥2.9g/cm3，抗壓強度≥350MPa；熱膨脹系數≤4.5×10-6℃-1;
（7）6 寸及以上高溫擴散工序用 CVD 碳化硅爐管：彈性模量≥350GPa，抗彎強度≥350MPa，純度＞6N，導熱系數≥180W/(m·K)，熱膨脹系數≤4.5×10-6℃-1，密度≥3.2g/cm3，硬度＞29GPa。

  • 電子封裝用熱沉復合材料

性能要求：

（1）WCu：熔滲態密度≥11.6g/cm3，CTE6.5～13.5ppm/K，TC165～290W/m·K；

（2）MoCu：軋制退火態密度≥9.2g/cm3，熔滲態密度≥9.1g/cm3，CTE6.5～13.5ppm/K，TC155～210W/m·K；

（3）CMC：CTE7～10ppm/K，TC150～300W/m·K；

（4）CPC：CTE8～11.5ppm/K，TC180～300W/m·K。

  • 高容及小尺寸MLCC 用鎳內電極漿料

性能要求：
鎳粉 0.15～0.20μm，最大粒徑≤0.5μm，固含量 55±3%，粘度 10rpm19±2Pa·s，干膜密度＞5g/cm3，熱膨脹系數 15±3%（1000～1200℃），能在厚度 3μm 以下的介質上通過絲印工藝形成精確的外觀圖形。

  • 片阻用高精度低阻阻漿

性能要求：

金屬粉：銀鈀含量 55±10%，粘度250±50Pa·s/25℃（BROOKFIELD 粘度計，CP52 轉子，2.0PRM），細度 90%處≤5μm，第二條線≤7μm；

電性能：方阻：8～10Ω，TCR<100PPM；方阻：800～1000mΩ，TCR<100PPM；方阻：90～100mΩ，TCR<100PPM；方阻：10～20mΩ，TCR<400PPM；各相鄰方阻可以互相混配；

可靠性：短時過載、斷續過載、低溫負載、溫度快速變化、穩態濕熱（1000h）、耐久性（155℃和-55℃下各 1000h）、雙 85 高溫高濕（1000h）：ΔR<±1%。

  • 5G 濾波器專用漿料

性能要求：
粘度（Kcps/25℃）：10±3；含銀量（%）73.5±2.0；無機物含量（%）78.0±2.0。

  • 第三代功率半導體封裝用 AMB 陶瓷覆銅基板

性能要求：
空洞率（C-SAM，分辨率 50μm）≤0.3%；剝離強度（N/mm）＞10；冷熱沖擊壽命（cycle）＞5000；可焊性＞95%；打線性能：剪切力≥1000gf。

  • 高可靠性封裝的金錫合金

性能要求：

（1）用于高可靠性封裝的金錫合金預成形焊片：成分：金錫合金，Au 質量分數 78～80%；厚度≥7μm；長寬最小尺寸 0.2mm；熔化溫度（℃）：280±3；焊接空洞率：≤3%；

（2）用于先進封裝的金錫合金焊膏：焊粉成分：金錫合金，Au 質量分數 78～80%；粘度（Pa·s）：10-300；熔化溫度（℃）：280±3；焊粉粒徑：5-45μm；含氧量≤50ppm，不含鹵素；

（3）用于高可靠氣密性封裝的預置金錫蓋板：焊料成分：金錫合金，Au 質量分數 78～80%；焊料熔化溫度（℃）：280±3；蓋板鍍層：六面鍍鎳金，鍍層厚度 Ni（1.27～8.9μm）/Au（0.65-5.7μm）；耐鹽霧：≥24H。

《重點新材料首批次應用示范指導目錄（2024年版）》（征求意見稿）：https://www.miit.gov.cn/gzcy/yjzj/art/2023/art_344c36506cba4039ba9aee420b98f79f.html

原文始發于微信公眾號（艾邦陶瓷展）：工信部公開征求《重點新材料首批次應用示范指導目錄（2024年版）》意見，18種先進陶瓷產業鏈產品在列

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作者 li, meiyong

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