中国粉体网讯

2025年5月13日，由中国粉体网与密友集团有限公司联合主办的“第四届半导体行业用陶瓷材料技术大会”在江苏昆山成功举办！大会期间，中国粉体网邀请到多位业内专家学者做客“对话”栏目，就先进陶瓷在半导体行业的应用与技术现状及发展趋势进行了访谈交流。本期为您分享的是长春工业大学教授朱巍巍的专访。

长春工业大学教授朱巍巍

粉体网：朱教授，您能介绍一下陶瓷连接这项技术吗？

朱教授：陶瓷连接就是把两块陶瓷材料焊接在一起，使两者实现冶金结合。由于陶瓷材料脆性较大，加工困难，对于大尺寸或者复杂形状的陶瓷部件，往往需要连接技术。对于金属材料的焊接，大家更为熟悉。金属材料的焊接技术被誉为“钢铁裁缝”，在现代工业中起到了非常重要的作用。陶瓷材料在一些应用场景，也是需要焊接的。

粉体网：朱教授，玻璃焊料相比于金属焊料，它的优势在哪里？

朱教授：金属焊料更适合陶瓷与金属这类异质材料之间的焊接。玻璃焊料更适合同种陶瓷的焊接。对于陶瓷焊接，玻璃焊料的优势在于：1）玻璃材料热膨胀系数可调，能够实现与陶瓷的匹配焊接；2）玻璃焊料可以在空气中焊接，金属焊料往往需要真空或气氛保护；3）玻璃焊料成本更低。

粉体网：朱教授，在诸多的焊料体系中，适配氧化铝陶瓷的玻璃焊料有哪些体系？

朱教授：适合焊接氧化铝陶瓷的玻璃焊料有很多，低温玻璃焊料如PbO-B₂O₃-SiO₂、Bi₂O₃-B₂O₃-SiO₂等体系玻璃，高温玻璃焊料如CaO-Al₂O₃-SiO₂、RE₂O₃-Al₂O₃-SiO₂等体系玻璃。

粉体网：朱教授，玻璃焊料在氮化铝陶瓷中的应用有哪些？

朱教授：比如半导体领域用的氮化铝陶瓷加热器，氮化铝陶瓷盘和氮化铝陶瓷柱之间就需要用玻璃焊接。再比如热管理领域用的氮化铝陶瓷液冷板，首先在氮化铝陶瓷表面加工出一些结构，然后再和氮化铝盖板进行玻璃焊接。焊接技术的发展能够进一步拓展氮化铝陶瓷的应用领域。

粉体网：朱教授，您认为未来玻璃焊料会向哪个方向发展?

朱教授：第一是面向高温应用的玻璃焊料。焊接接头的各项性能指标都能达到母材的水平，一直是科研人员不断追求的目标。众所周知，陶瓷材料本身是具有非常好的耐高温性。所以我们希望焊接接头也能具有很好的耐高温性。

第二是面向低温连接的玻璃焊料。在电子封装等领域的应用中，对焊接温度有着严格的限制。并且低的焊接温度，也有助于降低应力，节约能源。

第三是面向大面积连接的玻璃焊料。玻璃焊料一般是以粉状的形式使用，焊缝难免会产生一些气孔缺陷。焊接面积越大，缺陷会越严重。对于大面积连接，比如米级的焊接面积，如何保证接头的焊合率是值得研究的问题。

（中国粉体网编辑整理/山林）

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