烧结载板空洞率揭秘

一、什么是烧结载板空洞率

烧结载板是电子封装的关键部件，空洞率指材料内部孔隙体积占比。就像面包里的气泡，适量孔隙能缓解热应力，但过多会影响导热和强度。常规产品空洞率多在5%-15%之间，具体数值取决于：

• 粉末原料粒径分布

• 烧结温度曲线设定

• 成型压力控制精度

二、影响空洞率的三大要素

1. 原料特性：微米级粉末比纳米级更易形成孔隙，粒径差异越大越容易产生不均匀堆积

2. 工艺参数：升温速率过快会导致表面过早烧结， trapped气体无法排出；保温时间不足则致密化不充分

3. 设备状态：模具磨损会造成压力分布不均，烧结炉温场波动影响材料均匀收缩

三、如何合理控制空洞率

不同应用场景对空洞率有差异化需求：

• 高导热场景：建议8%以下，通过热等静压辅助烧结

• 结构支撑部件：10%-12%较理想，兼顾强度和减重

• 缓冲封装应用：可放宽至15%，但需增强表面致密层

实验数据显示，采用阶梯式升温工艺可使空洞率降低3%左右，而超声波振动辅助成型能减少1.5%-2%的孔隙。

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