(एएमबी सिरेमिक सब्सट्रेटद्वारा निर्मितWintrustek)

एक्टिव मेटल ब्रेज़िंग (एएमबी) की प्रक्रिया एक उन्नति हैडीबीसीप्रौद्योगिकी. लिंक करने के लिएसिरेमिक सब्सट्रेटधातु की परत के साथ, भराव धातु में Ti, Zr, और Cr जैसे सक्रिय तत्वों की एक छोटी मात्रा सिरेमिक के साथ प्रतिक्रिया करके एक प्रतिक्रिया परत उत्पन्न करती है जिसे तरल भराव धातु द्वारा गीला किया जा सकता है। एएमबी सब्सट्रेट में एक मजबूत बंधन होता है और यह अधिक विश्वसनीय होता है क्योंकि यह उच्च तापमान पर सिरेमिक और सक्रिय धातु की रासायनिक बातचीत पर आधारित होता है।

एएमबी सबसे हालिया प्रगति हैसिरेमिक सबस्ट्रेट्सऔर दोनों का उपयोग करके भारी तांबे का उत्पादन करने की क्षमता प्रदान करता हैसिलिकॉन नाइट्राइड (Si3N4) or एल्यूमीनियम नाइट्राइड (AlN). चूंकि एएमबी शुद्ध तांबे को सिरेमिक पर चढ़ाने के लिए उच्च तापमान वाली वैक्यूम ब्रेजिंग प्रक्रिया का उपयोग करता है, इसलिए मानक धातुकरण प्रक्रिया का उपयोग नहीं किया जाता है। इसके अलावा, यह विशिष्ट ताप अपव्यय के साथ एक बहुत ही भरोसेमंद सब्सट्रेट प्रदान करता है।

सक्रिय मेटल ब्रेज़ सिरेमिक पीसीबी विशेषताओं में शामिल हैं:

 1. उत्कृष्ट विद्युतगुण

उच्च-आवृत्ति अनुप्रयोगों में, सिरेमिक सब्सट्रेट अपने कम ढांकता हुआ स्थिरांक और हानि के कारण हस्तक्षेप और सिग्नल हानि को कम कर सकते हैं।

2. अधिक ऊष्मा चालकता
एएमबी सिरेमिक पीसीबी उच्च-शक्ति अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हैं जो प्रभावी गर्मी अपव्यय की मांग करते हैं क्योंकि सिरेमिक सब्सट्रेट्स में पारंपरिक कार्बनिक सब्सट्रेट्स की तुलना में काफी बेहतर तापीय चालकता होती है।

3. निर्भरता में वृद्धि
धातु परतों और सिरेमिक सब्सट्रेट के बीच एक ठोस और लंबे समय तक चलने वाला लिंक बनाकर, सक्रिय धातु ब्रेज़िंग तकनीक पीसीबी की निर्भरता को काफी बढ़ा सकती है।

4. एक मजबूत बंधन 
एएमबी सिरेमिक पीसीबी में अन्य सिरेमिक की तुलना में अधिक मजबूत बंधन होता है क्योंकि यह उच्च तापमान पर सिरेमिक और सक्रिय घटकों की प्रतिक्रिया पर आधारित होता है।

5. किफायती

सिरेमिक सब्सट्रेट को सक्रिय धातु परत से एक धातुकरण परत प्राप्त होती है, जो पीसीबी उत्पादन समय और कम लागत को कम कर सकती है।

एएमबी के लिए कुछ सामान्य उपयोग की जाने वाली सिरेमिक सामग्रियां नीचे दी गई हैं:

1. एएमबी अलउमिना सीइरेमिक सब्सट्रेट

Al2O3 सिरेमिक सबसे किफायती और आम तौर पर सुलभ हैं। उनके पास सबसे विकसित प्रक्रिया है और वे सबसे किफायती एएमबी सिरेमिक सब्सट्रेट हैं। उनके असाधारण गुणों में उच्च शक्ति, उच्च कठोरता, संक्षारण प्रतिरोध, पहनने का प्रतिरोध, उच्च तापमान के प्रति लचीलापन और बेहतर इन्सुलेशन प्रदर्शन शामिल हैं।
हालाँकि, एएमबी एल्यूमिना सब्सट्रेट्स का उपयोग ज्यादातर कम बिजली घनत्व वाले अनुप्रयोगों में किया जाता है और एल्यूमिना सिरेमिक की कम तापीय चालकता और प्रतिबंधित गर्मी लंपटता क्षमता के कारण कोई कठोर विश्वसनीयता आवश्यकता नहीं होती है।

 2. AMB AlN सिरेमिक सब्सट्रेट  

इसकी उच्च तापीय चालकता (सैद्धांतिक तापीय चालकता 319 W/(m·K)), कम ढांकता हुआ स्थिरांक, थर्मल विस्तार गुणांक जो एकल क्रिस्टल सिलिकॉन के बराबर है, और अच्छे विद्युत इन्सुलेशन प्रदर्शन के कारण, पारंपरिक Al2O3 और BeO सब्सट्रेट सामग्री की तुलना में माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक उद्योग में सर्किट सब्सट्रेट पैकेजिंग के लिए AlN सिरेमिक एक बेहतर सामग्री है।
वर्तमान में, हाई-वोल्टेज और हाई-करंट पावर सेमीकंडक्टर्स जैसे हाई-स्पीड रेल, हाई-वोल्टेज कन्वर्टर्स और डीसी पावर ट्रांसमिशन एएमबी प्रक्रिया द्वारा बनाए गए एल्यूमीनियम नाइट्राइड सिरेमिक सब्सट्रेट्स (एएमबी-एएलएन) के लिए प्राथमिक अनुप्रयोग हैं। हालाँकि, AMB-AlN कॉपर-क्लैड सब्सट्रेट्स की अनुप्रयोग सीमा उनकी तुलनात्मक रूप से खराब यांत्रिक शक्ति के कारण सीमित है, जो उनके उच्च और निम्न तापमान चक्र प्रभाव जीवन को भी प्रभावित करती है।

3. AMB Si3N4 सिरेमिक सब्सट्रेट  
मोटी तांबे की परत (800μm तक), उच्च ताप क्षमता, मजबूत ताप हस्तांतरण, और उच्च तापीय चालकता (>90W/(m·K)) ये सभी AMB Si3N4 सिरेमिक सब्सट्रेट की विशेषताएं हैं। विशेष रूप से, जब एक मोटी तांबे की परत को अपेक्षाकृत पतले AMB Si3N4 सिरेमिक में वेल्ड किया जाता है तो इसमें करंट ट्रांसपोर्ट करने और बेहतर गर्मी हस्तांतरण करने की अधिक क्षमता होती है।
90W/(m·K)) ये सभी AMB Si3N4 सिरेमिक सब्सट्रेट की विशेषताएं हैं। विशेष रूप से, जब एक मोटी तांबे की परत को अपेक्षाकृत पतले AMB Si3N4 सिरेमिक में वेल्ड किया जाता है तो इसमें करंट ट्रांसपोर्ट करने और बेहतर गर्मी हस्तांतरण करने की अधिक क्षमता होती है।