Uvod u direktno vezanu bakrenu keramičku supstratu (DBC).

DBC proces keramičkog supstrata je dodavanje elemenata kisika između bakra i keramike, pribaviti cu-o eutectic tekućinu na temperaturi od 1065 ~ 1083 ° C, a zatim reagirati da bi se dobila intermedijarna faza (Cualo2 ili Cual2O4), kako bi se realizirala kombinacija Cu ploča i keramičke supstrat hemijske metalurgije, i na kraju kroz litografiju tehnologije za postizanje pripreme uzoraka, formiranje kruga.

Supstrat keramičke PCB-a podijeljena je u 3 sloja, a izolacijski materijal u sredini je Al2O3 ili Aln. Termička provodljivost AL2O3 je obično 24 W / (M · K), a termička provodljivost aln je 170 W / (M · K). Koeficijent toplotne ekspanzije DBC keramičke podloge sličan je AL2O3 / ALN-u, koji je vrlo blizu koeficijenta termičke ekspanzije LED epitaksijskog materijala, koji može značajno smanjiti toplinski stres proizveden između čipa i prazne keramike Supstrat.

MERIT :

Budući da bakrena folija ima dobru električnu provodljivost i toplotnu provodljivost, a Alumina može efikasno kontrolirati širenje CU-AL2O3-CU kompleksa tako da DBC podloga ima koeficijent toplinske ekspanzije slične onoj alumina, DSBC ima prednosti dobrog Toplinska provodljivost, snažna izolacija i velika pouzdanost, i široko se koristi u IGBT, LD i CPV ambalaži. Pogotovo zbog guste bakrene folije (100 ~ 600μm), ima očite prednosti u polju IGBT i LD ambalaže.

Nedovoljno :

(1) proces pripreme koristi eutektičku reakciju između CU i AL2O3 na visokoj temperaturi (1065 ° C), za koje zahtijeva visoku opremu i kontrolu procesa, čineći troškove supstrata visokim;

(2) Zbog jednostavne generacije mikropora između AL2O3 i CU slojeva, toplotno otpornost na udarce proizvod se smanjuje, a ti nedostaci postaju usko grlo promocije supstrata DBC-a.

U procesu pripreme DBC supstrata, sadržaj eutektičke temperature i kisika potrebno je strogo kontrolirati, a vrijeme oksidacije i temperatura oksidacije su dva najvažnija parametra. Nakon što je bakrena folija prethodno oksidirana, sučelje za vezanje može formirati dovoljno cuksoy faze za vlažnu al2O3 keramičku i bakrenu foliju, sa visokom čvrstoćom za obvezujuća čvrstoća; Ako bakrena folija nije unaprijed oksidirana, Cucoy Wetability je loša, a veliki broj rupa i oštećenja ostat će u vezanjem sučelja, smanjujući čvrstoću lijepljenja i toplotnu provodljivost. Za pripremu DBC podloga pomoću aln keramike, također je potrebno unaprijed oksidirati keramičke podloge, formirati al2O3 filmove, a zatim reagirati s bakrenim folijama za eutektičku reakciju.