(Sustrato de cerámica DBCProducido porWintrustek)
Sustratos de cerámica de cobre unido directo (DBC)son un nuevo tipo de material compuesto en el que el metal de cobre está recubierto de alúmina altamente aislante (AL2O3) o sustrato cerámico de nitruro de aluminio (ALN). La tecnología de metalización de la superficie de los sustratos de cerámica de alúmina y nitruro de aluminio es casi la misma. Tomando el sustrato de cerámica Al2O3 como ejemplo, la lámina de cobre Cu se suelde directamente al sustrato de alúmina calentando el sustrato cerámico en una atmósfera de nitrógeno N2 que contiene oxígeno.
El calentamiento ambiental a altas temperaturas (1065-1085) hace que el metal de cobre oxida, difundiera y se derrita la eutéctica cerámica, que une el cobre y el sustrato cerámico y crea un sustrato de metal compuesto cerámico; Luego prepare el sustrato de línea mediante el método de grabado de acuerdo con el desarrollo de la película de exposición al diseño de línea. Se utiliza principalmente en el empaque de módulos de semiconductores de potencia, refrigeradores y sellos de alta temperatura.
Las placas de circuito de computadoras y electrodomésticos de baja potencia típicamente usan sustratos de metal y orgánicos; Sin embargo, se requieren materiales de sustrato cerámico con mejores propiedades térmicas, como nitruro de silicio, nitruro de aluminio y alúmina, para aplicaciones de alto voltaje y alta corriente, como módulos de energía, inversores solares y controladores de motor.
ElSustrato de DBCEn Power Electronic Module Technology es principalmente una variedad de chips (chips IGBT, chips de diodos, resistencias, chips sic, etc.), elSustrato de DBCA través de la superficie de recubrimiento de cobre, para completar la parte del chip del polo de conexión o la superficie de conexión de la conexión, la función es similar a la del sustrato de PCB. El sustrato de DBC tiene buenas propiedades aislantes, un buen rendimiento de disipación de calor, baja resistencia térmica y un coeficiente de expansión coincidente.
ElSustrato de DBCTiene las siguientes características sobresalientes: buen rendimiento de aislamiento, buen rendimiento de disipación de calor, bajo coeficiente de resistencia térmica, coeficiente de expansión coincidente, buenas propiedades mecánicas y buen rendimiento de soldadura.
1. Buen rendimiento aislante. Usando elSustrato de DBCComo un soporte de chip separa efectivamente el chip de la placa base de disipación de calor del módulo, el sustrato de DBC en el medio de la capa cerámica AL2O3 o la capa cerámica ALN mejora efectivamente la capacidad de aislamiento del módulo (voltaje de aislamiento de la capa de cerámica> 2.5kV).
2.5kV).2. Excelente conductividad térmica, laSustrato de DBC
Tiene una excelente conductividad térmica con el módulo IGBT de 20-260W/mk En el proceso de operación, la superficie del chip generará una gran cantidad de calor que puede transferirse de manera efectiva a través del sustrato de DBC al placa base térmica del módulo, luego a través del silicón conductivo térmico en la placa base al disipador de calor, para completar el flujo de calor general del módulo.
3. Conductividad eléctrica sobresaliente. Dado que el cobre es un metal altamente conductivo, las señales eléctricas se pueden transportar con poca resistencia gracias al vínculo directo entre el cobre y el sustrato. Debido a esto, DBC es ideal para su uso en equipos eléctricos de alta velocidad que necesitan transmitir datos de manera rápida y confiable, incluidas las computadoras y los servidores.4. El coeficiente de expansión delSustrato de DBC
es similar al del chip. El coeficiente de expansión del sustrato de DBC es similar al del silicio (el material principal del chip es silicio) (7.1ppm/k), que no causará daño al estrés al chip, y la resistencia a las cáscara del sustrato DBC> 20N/mm2. Además, también tiene buenas propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión. DBC no es fácil de deformarse y puede usarse en un amplio rango de temperatura. 20N/mm2. Además, también tiene buenas propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión. DBC no es fácil de deformarse y puede usarse en un amplio rango de temperatura.5. El rendimiento de la soldadura es bueno. El rendimiento de soldadura del
Sustrato de DBC
