(Substrat en céramique DBCProduit parGardien)
Substrats en céramique en cuivre à liaison directe (DBC)sont un nouveau type de matériau composite dans lequel le métal de cuivre est enduit sur un substrat céramique en alumine (AL2O3) ou en aluminium (ALN). La technologie de métallisation de surface des substrats en céramique en alumine et en nitrure d'aluminium est presque la même. Prenant l'exemple du substrat en céramique AL2O3, la feuille de cuivre Cu est directement soudée au substrat d'alumine en chauffant le substrat en céramique dans une atmosphère d'azote N2 contenant de l'oxygène.
Le chauffage environnemental à des températures élevées (1065–1085) fait que le métal de cuivre oxyde, diffuse et fondit l'eutectique en céramique, qui lie le cuivre et le substrat en céramique et crée un substrat de métal composite en céramique; Préparez ensuite le substrat de ligne par méthode de gravure en fonction du développement du film d'exposition à la conception de ligne. Principalement utilisé dans l'emballage des modules de semi-conducteurs de puissance, des réfrigérateurs et des joints à haute température.
Les cartes de circuits imprimées des ordinateurs et les appareils de maison à faible puissance utilisent généralement des substrats métalliques et organiques; Cependant, les matériaux de substrat en céramique avec de meilleures propriétés thermiques, tels que le nitrure de silicium, le nitrure d'aluminium et l'alumine, sont nécessaires pour les applications à haute tension et à courant élevé, telles que les modules de puissance, les onduleurs solaires et les contrôleurs moteurs.
LeSubstrat DBCDans Power Electronic Module, la technologie se trouve principalement une variété de puces (puces IGBT, puces à diode, résistances, puces SiC, etc.), laSubstrat DBCÀ travers la surface de revêtement en cuivre, pour compléter la partie de la puce du poteau de connexion ou la surface de connexion de la connexion, la fonction est similaire à celle du substrat PCB. Le substrat DBC a de bonnes propriétés isolantes, de bonnes performances de dissipation de chaleur, une faible résistance thermique et un coefficient d'expansion apparié.
LeSubstrat DBCA les caractéristiques exceptionnelles suivantes: bonnes performances d'isolation, bonnes performances de dissipation de chaleur, coefficient de résistance thermique faible, coefficient d'extension correspondant, bonnes propriétés mécaniques et bonnes performances de soudure.
1. Bonne performance isolante. En utilisant leSubstrat DBCEn tant que support de puce sépare efficacement la puce de la plaque de base de la dissipation thermique du module, le substrat DBC au milieu de la couche céramique AL2O3 ou de la couche céramique ALN améliore efficacement la capacité isolante du module (tension d'isolation de la couche céramique> 2,5KV).
2,5KV).2. Excellente conductivité thermique, leSubstrat DBC
A une excellente conductivité thermique avec 20-260W / MK, le module IGBT En cours de fonctionnement, la surface de la puce générera une grande quantité de chaleur qui peut être transférée efficacement à travers le substrat DBC sur la plaque de base thermique du module, puis à travers le silicium de conducteur thermique sur la plaque de base vers le dissipateur de chaleur, pour compléter l'écoulement thermique global du module.
3. Conductivité électrique exceptionnelle. Étant donné que le cuivre est un métal hautement conducteur, les signaux électriques peuvent être transportés avec peu de résistance grâce au lien direct entre le cuivre et le substrat. Pour cette raison, DBC est parfaitement adapté à une utilisation dans des équipements électriques à grande vitesse qui doivent transmettre des données rapidement et de manière fiable, y compris les ordinateurs et les serveurs.4. Le coefficient d'extension duSubstrat DBC
est similaire à celui de la puce. Le coefficient d'expansion du substrat DBC est similaire à celui du silicium (le matériau principal de la puce est le silicium) (7,1 ppm / k), ce qui ne causera pas de dommage au stress à la puce et la force de pelage du substrat DBC> 20N / mm2. En outre, il a également de bonnes propriétés mécaniques et une résistance à la corrosion. DBC n'est pas facile à déformer et peut être utilisé sur une large plage de températures. 20N / mm2. En outre, il a également de bonnes propriétés mécaniques et une résistance à la corrosion. DBC n'est pas facile à déformer et peut être utilisé sur une large plage de températures.5. Les performances de soudage sont bonnes. Les performances de soudage du
Substrat DBC