(AMB Keramisk substratProduceret afWintrustek)
Processen med Active Metal Brazing (AMB) er et fremskridt afDBCteknologi. For at forbindekeramisk underlagmed metallaget reagerer en lille mængde aktive elementer som Ti, Zr og Cr i fyldmetallet med keramikken for at generere et reaktionslag, der kan befugtes af det flydende fyldstof. AMB-substrat har en stærkere binding og er mere pålidelig, da den er baseret på den kemiske interaktion mellem keramik og aktivt metal ved høj temperatur.
AMB er det seneste fremskridt inden forkeramiske underlagog giver mulighed for at producere tungt kobber ved brug af entensiliciumnitrid (Si3N4) or aluminiumnitrid (AlN). Da AMB bruger en højtemperatur vakuumloddeproces til at lodde rent kobber på keramik, anvendes standardmetalliseringsproceduren ikke. Desuden giver det et meget pålideligt underlag med karakteristisk varmeafledning.
Aktive metallodde keramiske PCB-karakteristika omfatter:
1. Fremragende elektriskejendomme
I højfrekvente applikationer kan keramiske substrater reducere interferens og signaltab på grund af deres lave dielektriske konstant og tab.
2. Større varmeledningsevne
AMB keramiske PCB'er er velegnede til højeffektapplikationer, der kræver effektiv varmeafledning, fordi keramiske substrater har en væsentlig bedre termisk ledningsevne end konventionelle organiske substrater.
3. Øget pålidelighed
Ved at skabe en solid og langvarig forbindelse mellem metallagene og det keramiske substrat kan den aktive metalloddeteknik i høj grad øge PCB'ets pålidelighed.
4. Et stærkere bånd
AMB keramiske PCB har en stærkere binding end anden keramik, da den er baseret på reaktionen af keramiske og aktive komponenter ved høj temperatur.
5. Økonomisk
Det keramiske substrat modtager et metalliseringslag fra det aktive metallag, hvilket kan forkorte PCB-produktionstiden og sænke omkostningerne.
Nedenfor er nogle almindeligt anvendte keramiske materialer til AMB:
1. AMB Alumina ceramisk substrat
Al2O3-keramik er den mest overkommelige og almindeligt tilgængelige. De har den mest udviklede proces og er de mest overkommelige AMB keramiske substrater. Deres enestående kvaliteter omfatter høj styrke, høj hårdhed, modstandsdygtighed over for korrosion, modstandsdygtighed over for slid, modstandsdygtighed over for høje temperaturer og overlegen isoleringsevne.
Imidlertid anvendes AMB-aluminiumoxidsubstrater for det meste i applikationer med lav effekttæthed og ingen strenge krav til pålidelighed på grund af den lave termiske ledningsevne og begrænsede varmeafledningsevne af aluminiumoxidkeramik.
2. AMB AlN keramisk substrat
På grund af dens høje termiske ledningsevne (teoretisk termisk ledningsevne 319 W/(m·K)), lave dielektriske konstant, termiske ekspansionskoefficient, der kan sammenlignes med enkeltkrystal silicium, og gode elektriske isoleringsydelser, er AlN keramik et bedre materiale til kredsløbssubstratpakning i mikroelektronikindustrien og BeO Al2O3 substratmaterialer.
I øjeblikket er højspændings- og højstrømseffekthalvledere såsom højhastighedsskinne, højspændingsomformere og jævnstrømstransmission de primære anvendelser for keramiske aluminiumnitridsubstrater (AMB-AlN) fremstillet ved AMB-processen. Imidlertid er anvendelsesområdet for AMB-AlN kobberbeklædte substrater begrænset på grund af deres forholdsvis ringe mekaniske styrke, hvilket også påvirker deres høj- og lavtemperatur-cyklus-slaglevetid.
3. AMB Si3N4 keramisk substrat
Det tykke kobberlag (op til 800μm), høj varmekapacitet, stærk varmeoverførsel og høj varmeledningsevne (>90W/(m·K)) er alle kendetegn ved AMB Si3N4 keramiske substrater. Specifikt har den en større evne til at transportere strøm og bedre varmeoverførsel, når et tykkere kobberlag svejses til en relativt tynd AMB Si3N4 keramik.
90W/(m·K)) er alle kendetegn ved AMB Si3N4 keramiske substrater. Specifikt har den en større evne til at transportere strøm og bedre varmeoverførsel, når et tykkere kobberlag svejses til en relativt tynd AMB Si3N4 keramik.
