在封裝材料，特別是陶瓷基板在功率模塊中占據核心地位，是不可或缺的組成部分。陶瓷基板以其優異的熱導率、絕緣性能及機械強度，確保高效散熱與電氣隔離；而封裝材料則有效保護內部電路，增強模塊環境適應性，提升整體可靠性。二者協同工作，共同保障功率模塊在復雜環境中穩定、高效地運行。

功率模塊陶瓷基板及封裝市場正在經歷顯著的增長和變革。隨著電力電子技術的發展，特別是在新能源汽車、光伏發電、風力發電和軌道交通等領域的廣泛應用，功率模塊對陶瓷基板和封裝材料的需求日益增加。

根據市場研究數據，上述兩個市場的規模正在不斷擴大。預計未來幾年，由于新能源汽車、光伏等領域的快速發展，功率模塊封裝材料市場也將持續增長，其中陶瓷基板材料的市場規模也將隨之提升。隨著技術的進步和市場的擴大，兩個領域將繼續保持活躍的態勢。

陶瓷基板優勢盡顯，挑戰猶存

陶瓷基板，因其高導熱性、高絕緣性、良好的機械強度以及優異的化學穩定性，非常適合作為功率半導體器件封裝用陶瓷基板材料。目前，市場上主要的陶瓷基板材料包括氧化鋁（Al2O3）、氮化鋁（AlN）和氮化硅（Si3N4）。

其中，氮化硅陶瓷基板因其在高溫下仍能保持穩定的物理和化學性質，以及優異的導熱性能，被認為是SiC功率器件導熱陶瓷基板材料的首選。隨著全球碳化硅器件市場的迅速擴張，預計氮化硅陶瓷基板的需求也將大幅度增長。

不過，市場的增長也面臨一些挑戰，如技術更新換代快、成本壓力大、市場競爭激烈等。以下是功率模塊用陶瓷基板市場臨的主要挑戰：

高成本：陶瓷基板的制造過程復雜，技術要求高，導致制造成本相對較高。這限制了陶瓷基板在市場上的普及和應用，尤其是在價格敏感的市場中。如何降低生產成本，提高生產效率，是陶瓷基板企業需要面對的重要問題。

技術難題：陶瓷基板的生產技術仍面臨一些難題，如大尺寸陶瓷基板的制造、陶瓷材料性能的優化、陶瓷與金屬之間的連接技術等。這些技術難題需要不斷研究和突破，以提高陶瓷基板的性能和可靠性。

市場接受度：盡管陶瓷基板具有諸多優點，但其在市場上的接受度仍受到一定限制。這主要是由于傳統封裝材料的慣性使用以及客戶對陶瓷基板性能和成本的擔憂。因此，陶瓷基板企業需要加大市場推廣力度，提高客戶對陶瓷基板的認識和接受度。

供應鏈穩定性：陶瓷基板的生產涉及多個環節，供應鏈的穩定性對其生產至關重要。原材料供應的波動、生產設備的故障等都可能影響到陶瓷基板的正常生產。因此，陶瓷基板企業需要加強供應鏈管理，確保生產過程的穩定性和連續性。

市場競爭：隨著陶瓷基板市場的快速發展，越來越多的企業開始進入這個領域，市場競爭日益激烈。如何在競爭中保持優勢，提高市場占有率，是陶瓷基板企業需要認真考慮的問題。

面對這些挑戰，陶瓷基板企業需要加強技術創新，提高產品質量和性能，降低成本，優化生產工藝和供應鏈管理，加大市場推廣力度，以應對市場的不斷變化和競爭的壓力。

功率模塊封裝材料前景可期

功率模塊是電力電子系統的重要組成部分。根據Yole Group預測，功率模塊收入將從2023年的80億美元增長到2029年的160億美元，2023-2029年的復合年增長率為12.1%。

2023-2029年功率模塊封裝市場發展

功率模塊封裝材料的成本取決于封裝材料，如管芯連接、陶瓷基板材料和封裝尺寸。2023年，功率模塊封裝材料成本約為23億美元，約占功率模塊總成本的30%。Yole Group 旗下Yole Intelligence的《2024年功率模塊封裝行業現狀》報告指出，xEV正在推動功率模塊封裝材料市場的發展，預計到2029年，功率模塊封裝材料的市場規模將從2023年的23億美元翻倍增長至43億美元，復合年均增長率為11%。

最大的功率模塊封裝材料細分市場是陶瓷基板，2023年的市場規模為6.51億美元，到2029年將達到10.7億美元，23%至2029年復合年增長率為9%，然后是陶瓷基板，2023年市場規模為4.82億美元，到2029年將達到9.17億美元，2023-2029年復合年均增長率為11%。

至于陶瓷基板，需要不斷改進模塊材料和封裝設計，以充分發揮SiC技術的優勢。不過，開發主要側重于通過“足夠好”的性能和可靠性來降低功率模塊的成本。

供應商以歐美日為主

xEV應用對功率模塊有更高效率、穩健性、可靠性、重量和體積的綜合要求，也為功率模塊封裝公司和封裝材料供應商提供了通過提供創新解決方案來提高市場地位的機會。

全球領先的功率模塊供應商主要分布在歐洲和日本等地區，如英飛凌、賽米控丹佛斯、富士電機和三菱電機等。同時，全球領先的功率模塊封裝材料供應商主要位于美國（羅杰斯、MacDermid Alpha、3M、陶氏、銦泰）、歐洲（賀利氏、漢高）和日本（Resonac、Ferrotec、Proterial、京瓷、同和、電化、田中貴金屬、NGK Insulators等)。

亞洲廠商對歐美廠商帶來降本壓力

亞洲廠商的低成本產品的增長，特別是陶瓷基板公司的增長，將給歐美廠商帶來成本壓力。亞洲封裝材料供應商的地域擴張正在增加。在封裝材料領域領先的日本企業正在擴大在中國、歐洲和美國的業務，例如，NGK Insulators計劃在波蘭生產陶瓷基板；同樣，賀利氏、漢高、麥德美愛法和羅杰斯等歐洲和美國企業也將重點放在亞洲，特別是是中國。

與此同時，功率模塊供應鏈上的多家公司已經或計劃將生產轉移到生產成本較低的國家，以降低成本，例如越南、匈牙利、馬來西亞和羅馬尼亞。這導致更激烈的競爭、更大的價格壓力以及更多的合作和并購動力。

2024年功率電子產業鏈

功率模塊封裝技術的關鍵趨勢

功率模塊封裝技術的最關鍵趨勢之一是在功率模塊中越來越多地使用SiC MOSFET作為硅IGBT的替代品，尤其是在xEV應用中。這導致對能夠承受更高結溫和工作溫度的功率模塊封裝材料的需求不斷增加，如銀燒結模具連接、先進的低雜散電感電互連、Si3N4 AMB襯底、結構化陶瓷基板和高溫穩定封裝材料。

雙面冷卻功率模塊技術始于市場需求的大幅增加，不過，大多數功率模塊制造商和系統集成商主要對單面冷卻封裝感興趣，因為雙面冷卻模塊制造存在許多技術挑戰和更高的成本。都是，高度復雜的產品需要采用雙面冷卻。

2024年xEV功率模塊封裝技術趨勢

如今，行業越來越需要卓越的性能和可靠的功率模塊。與此同時，成本更低的“足夠好”性能也成為功率模塊封裝的新目標。不過，要證明基于較低成本的附加值是非常具有挑戰性的，因為它需要深入了解功率模塊封裝材料和模塊設計、模塊制造以及模塊集成到系統和最終應用。任何新解決方案的成本效益都必須在最終系統級別進行評估，而不僅僅是在器件級別。

寫在最后

功率模塊封裝材料市場看好，主要基于以下幾點：首先，陶瓷基板以其卓越的熱導率、絕緣性能及機械強度，成為功率模塊不可或缺的核心材料，確保高效散熱與電氣隔離；其次，隨著新能源汽車、光伏發電等領域的蓬勃發展，功率模塊需求激增，進而推動陶瓷基板及封裝材料市場快速增長；再者，技術進步和市場擴大持續為行業注入活力，特別是SiC MOSFET的廣泛應用和雙面冷卻技術的探索，為市場帶來更多機遇；最后，全球供應鏈調整及亞洲廠商的崛起，雖帶來競爭壓力，但也促進了成本降低和技術創新，進一步鞏固了市場增長基礎。

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