(Substrato ceramico AMBProdotto daWintrustek)
Il processo di brasatura attiva dei metalli (AMB) è un avanzamento diDBCtecnologia. Per collegare ilsubstrato ceramicocon lo strato metallico, una piccola quantità di elementi attivi come Ti, Zr e Cr nel metallo d'apporto reagiscono con la ceramica per generare uno strato di reazione che può essere bagnato dal metallo d'apporto liquido. Il substrato AMB ha un legame più forte ed è più affidabile poiché si basa sull'interazione chimica della ceramica e del metallo attivo ad alta temperatura.
AMB è il progresso più recente insubstrati ceramicie fornisce la capacità di produrre rame pesante utilizzando entrambinitruro di silicio (Si3N4) or nitruro di alluminio (AlN). Poiché AMB utilizza un processo di brasatura sotto vuoto ad alta temperatura per brasare il rame puro sulla ceramica, non viene utilizzata la procedura di metallizzazione standard. Inoltre, fornisce un substrato molto affidabile con una particolare dissipazione del calore.
Le caratteristiche del PCB in ceramica attiva con brasatura metallica includono:
1. Elettrico eccezionaleproprietà
Nelle applicazioni ad alta frequenza, i substrati ceramici possono ridurre le interferenze e la perdita di segnale grazie alla loro bassa costante dielettrica e perdita.
2. Maggiore conduttività termica
I PCB ceramici AMB sono adatti per applicazioni ad alta potenza che richiedono un'efficace dissipazione del calore perché i substrati ceramici hanno una conduttività termica sostanzialmente migliore rispetto ai substrati organici convenzionali.
3. Maggiore affidabilità
Creando un collegamento solido e duraturo tra gli strati metallici e il substrato ceramico, la tecnica di brasatura attiva dei metalli può aumentare notevolmente l'affidabilità del PCB.
4. Un legame più forte
Il PCB ceramico AMB ha un legame più forte rispetto ad altri ceramici poiché si basa sulla reazione della ceramica e dei componenti attivi ad alta temperatura.
5. Economico
Il substrato ceramico riceve uno strato di metallizzazione dallo strato metallico attivo, che può abbreviare i tempi di produzione del PCB e abbassare i costi.
Di seguito sono riportati alcuni materiali ceramici comunemente utilizzati per AMB:
1. AMB Alumina csubstrato ceramico
Le ceramiche Al2O3 sono le più convenienti e comunemente accessibili. Hanno il processo più sviluppato e sono i substrati ceramici AMB più convenienti. Le loro eccezionali qualità includono elevata resistenza, elevata durezza, resistenza alla corrosione, resistenza all'usura, resilienza alle alte temperature e prestazioni isolanti superiori.
Tuttavia, i substrati di allumina AMB sono utilizzati principalmente in applicazioni con bassa densità di potenza e senza requisiti di affidabilità rigorosi a causa della bassa conduttività termica e della limitata capacità di dissipazione del calore delle ceramiche di allumina.
2. Substrato ceramico AMB AlN
Grazie alla sua elevata conduttività termica (conduttività termica teorica 319 W/(m·K)), alla bassa costante dielettrica, al coefficiente di espansione termica paragonabile al silicio monocristallino e alle buone prestazioni di isolamento elettrico, la ceramica AlN è un materiale migliore per l'imballaggio del substrato di circuito nell'industria microelettronica rispetto ai tradizionali materiali di substrato Al2O3 e BeO.
Attualmente, i semiconduttori di potenza ad alta tensione e corrente come treni ad alta velocità, convertitori ad alta tensione e trasmissione di potenza CC sono le applicazioni principali per i substrati ceramici di nitruro di alluminio (AMB-AlN) realizzati mediante il processo AMB. Tuttavia, il campo di applicazione dei substrati rivestiti in rame AMB-AlN è limitato a causa della loro resistenza meccanica relativamente scarsa, che influisce anche sulla loro durata all'impatto del ciclo ad alta e bassa temperatura.
3. Substrato ceramico AMB Si3N4
Lo spesso strato di rame (fino a 800 μm), l'elevata capacità termica, il forte trasferimento di calore e l'elevata conduttività termica (>90 W/(m·K)) sono tutte caratteristiche dei substrati ceramici AMB Si3N4. Nello specifico, ha una maggiore capacità di trasportare corrente e un migliore trasferimento di calore quando uno strato di rame più spesso viene saldato a una ceramica AMB Si3N4 relativamente sottile.
90 W/(m·K)) sono tutte caratteristiche dei substrati ceramici AMB Si3N4. Nello specifico, ha una maggiore capacità di trasportare corrente e un migliore trasferimento di calore quando uno strato di rame più spesso viene saldato a una ceramica AMB Si3N4 relativamente sottile.
