(بستر سرامیکی AMBتولید شده توسطWintrustek)

فرآیند لحیم کاری فلزی فعال (AMB) یک پیشرفت استDBCتکنولوژی به منظور پیوند دادنبستر سرامیکیبا لایه فلزی، مقدار کمی از عناصر فعال مانند Ti، Zr و Cr در فلز پرکننده با سرامیک واکنش می‌دهند تا یک لایه واکنشی ایجاد کنند که می‌تواند توسط فلز پرکننده مایع خیس شود. بستر AMB پیوند قوی تری دارد و قابل اعتمادتر است زیرا بر اساس برهمکنش شیمیایی سرامیک و فلز فعال در دمای بالا است.

AMB جدیدترین پیشرفت در این زمینه استبسترهای سرامیکیو قابلیت تولید مس سنگین را با استفاده از هر دو فراهم می کندنیترید سیلیکون (Si3N4) or نیترید آلومینیوم (AlN). از آنجایی که AMB از فرآیند لحیم کاری خلاء در دمای بالا برای لحیم کاری مس خالص روی سرامیک استفاده می کند، روش متالیزاسیون استاندارد مورد استفاده قرار نمی گیرد. علاوه بر این، یک بستر بسیار قابل اعتماد با اتلاف حرارت متمایز را فراهم می کند.

مشخصات PCB سرامیک بریز فلزی فعال عبارتند از:

 1. برق برجستهخواص

در کاربردهای فرکانس بالا، بسترهای سرامیکی می توانند تداخل و تلفات سیگنال را به دلیل ثابت دی الکتریک پایین و تلفاتشان کاهش دهند.

2. هدایت حرارتی بیشتر
PCB های سرامیکی AMB برای کاربردهای پرقدرتی که نیاز به اتلاف گرمای موثر دارند، مناسب هستند زیرا بسترهای سرامیکی رسانایی حرارتی بهتری نسبت به بسترهای آلی معمولی دارند.

3. افزایش قابلیت اطمینان
با ایجاد یک پیوند محکم و طولانی مدت بین لایه های فلزی و بستر سرامیکی، روش لحیم کاری فلز فعال می تواند قابلیت اطمینان PCB را تا حد زیادی افزایش دهد.

4. پیوند قوی تر 
PCB سرامیکی AMB نسبت به سایر سرامیک ها پیوند قوی تری دارد زیرا بر اساس واکنش سرامیک و اجزای فعال در دمای بالا است.

5. اقتصادی

بستر سرامیکی یک لایه متالیزاسیون از لایه فلزی فعال دریافت می کند که می تواند زمان تولید PCB را کوتاه کرده و هزینه ها را کاهش دهد.

در زیر برخی از مواد سرامیکی رایج مورد استفاده برای AMB آورده شده است:

1. AMB الاومینا جبستر ارامیک

سرامیک های Al2O3 مقرون به صرفه ترین و در دسترس ترین هستند. آنها پیشرفته ترین فرآیند را دارند و مقرون به صرفه ترین بسترهای سرامیکی AMB هستند. ویژگی‌های استثنایی آن‌ها عبارتند از استحکام بالا، سختی بالا، مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر سایش، انعطاف‌پذیری در برابر دماهای بالا و عملکرد عالی عایق.
با این حال، بسترهای آلومینا AMB عمدتاً در کاربردهایی با چگالی توان کم و بدون نیاز به قابلیت اطمینان دقیق به دلیل هدایت حرارتی کم و قابلیت اتلاف حرارت محدود سرامیک‌های آلومینا مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 2. بستر سرامیکی AMB AlN  

سرامیک AlN به دلیل رسانایی حرارتی بالا (رسانایی حرارتی نظری 319 W/(m·K))، ثابت دی الکتریک کم، ضریب انبساط حرارتی که با سیلیکون تک کریستال قابل مقایسه است و عملکرد عایق الکتریکی خوب، ماده بهتری برای بسته‌بندی بستر مدار در صنعت میکروالکترونیک و Be O2O3 سنتی است.
در حال حاضر، نیمه هادی های برق با ولتاژ بالا و جریان بالا مانند ریل پرسرعت، مبدل های ولتاژ بالا، و انتقال برق DC، کاربردهای اصلی زیرلایه های سرامیکی نیترید آلومینیوم (AMB-AlN) ساخته شده توسط فرآیند AMB هستند. با این حال، دامنه کاربرد زیرلایه‌های با روکش مسی AMB-AlN محدود است، زیرا به دلیل استحکام مکانیکی نسبتا ضعیف آنها، که بر عمر ضربه چرخه دمای بالا و پایین آنها نیز تأثیر می‌گذارد.

3. بستر سرامیکی AMB Si3N4  
لایه مس ضخیم (تا 800 میکرومتر)، ظرفیت حرارتی بالا، انتقال حرارت قوی و هدایت حرارتی بالا (>90W/(m·K)) همگی از ویژگی‌های زیرلایه‌های سرامیکی AMB Si3N4 هستند. به طور خاص، زمانی که یک لایه مس ضخیم‌تر به سرامیک نسبتاً نازک AMB Si3N4 جوش داده می‌شود، توانایی بیشتری برای انتقال جریان و انتقال حرارت بهتر دارد.
90W/(m·K)) همگی از ویژگی‌های زیرلایه‌های سرامیکی AMB Si3N4 هستند. به طور خاص، زمانی که یک لایه مس ضخیم‌تر به سرامیک نسبتاً نازک AMB Si3N4 جوش داده می‌شود، توانایی بیشتری برای انتقال جریان و انتقال حرارت بهتر دارد.