(AMB സെറാമിക് സബ്സ്ട്രേറ്റ്നിർമ്മിച്ചത്Wintrustek)
ആക്റ്റീവ് മെറ്റൽ ബ്രേസിംഗ് (AMB) പ്രക്രിയ ഒരു പുരോഗതിയാണ്ഡിബിസിസാങ്കേതികവിദ്യ. ലിങ്ക് ചെയ്യുന്നതിനായിസെറാമിക് അടിവസ്ത്രംലോഹ പാളിയോടൊപ്പം, ഫില്ലർ ലോഹത്തിലെ Ti, Zr, Cr എന്നിങ്ങനെയുള്ള ചെറിയ അളവിലുള്ള സജീവ മൂലകങ്ങൾ സെറാമിക്കുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ലിക്വിഡ് ഫില്ലർ ലോഹത്താൽ നനയ്ക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒരു പ്രതികരണ പാളി സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിൽ സെറാമിക്, ആക്ടീവ് ലോഹം എന്നിവയുടെ രാസപ്രവർത്തനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതിനാൽ എഎംബി അടിവസ്ത്രത്തിന് ശക്തമായ ബോണ്ട് ഉണ്ട്, കൂടുതൽ വിശ്വസനീയമാണ്.
AMB ആണ് ഏറ്റവും പുതിയ മുന്നേറ്റംസെറാമിക് അടിവസ്ത്രങ്ങൾഒന്നുകിൽ ഉപയോഗിച്ച് കനത്ത ചെമ്പ് ഉത്പാദിപ്പിക്കാനുള്ള കഴിവ് നൽകുന്നുസിലിക്കൺ നൈട്രൈഡ് (Si3N4) or അലുമിനിയം നൈട്രൈഡ് (AlN). ശുദ്ധമായ ചെമ്പ് സെറാമിക്കിലേക്ക് ബ്രേസ് ചെയ്യാൻ AMB ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള വാക്വം ബ്രേസിംഗ് പ്രക്രിയ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനാൽ, സാധാരണ മെറ്റലൈസേഷൻ നടപടിക്രമം ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നില്ല. മാത്രമല്ല, ഇത് വ്യതിരിക്തമായ താപ വിസർജ്ജനത്തോടുകൂടിയ വളരെ വിശ്വസനീയമായ ഒരു അടിവസ്ത്രം നൽകുന്നു.
സജീവ മെറ്റൽ ബ്രേസ് സെറാമിക് പിസിബി സവിശേഷതകൾ ഉൾപ്പെടുന്നു:
1. മികച്ച ഇലക്ട്രിക്കൽപ്രോപ്പർട്ടികൾ
ഉയർന്ന ആവൃത്തിയിലുള്ള പ്രയോഗങ്ങളിൽ, സെറാമിക് സബ്സ്ട്രേറ്റുകൾക്ക് അവയുടെ കുറഞ്ഞ വൈദ്യുത സ്ഥിരതയും നഷ്ടവും കാരണം ഇടപെടലും സിഗ്നൽ നഷ്ടവും കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും.
2. കൂടുതൽ താപ ചാലകത
പരമ്പരാഗത ഓർഗാനിക് സബ്സ്ട്രേറ്റുകളേക്കാൾ മികച്ച താപ ചാലകത സെറാമിക് സബ്സ്ട്രേറ്റുകൾക്ക് ഉള്ളതിനാൽ ഫലപ്രദമായ താപ വിസർജ്ജനം ആവശ്യപ്പെടുന്ന ഉയർന്ന പവർ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് എഎംബി സെറാമിക് പിസിബികൾ അനുയോജ്യമാണ്.
3. കൂടുതൽ വിശ്വാസ്യത
ലോഹ പാളികളും സെറാമിക് അടിവസ്ത്രവും തമ്മിൽ ദൃഢവും നീണ്ടുനിൽക്കുന്നതുമായ ഒരു ബന്ധം സൃഷ്ടിക്കുന്നതിലൂടെ, സജീവ മെറ്റൽ ബ്രേസിംഗ് സാങ്കേതികതയ്ക്ക് പിസിബിയുടെ വിശ്വാസ്യത വളരെയധികം വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും.
4. ശക്തമായ ഒരു ബന്ധം
ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിൽ സെറാമിക്, സജീവ ഘടകങ്ങളുടെ പ്രതികരണത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതിനാൽ AMB സെറാമിക് പിസിബിക്ക് മറ്റ് സെറാമിക്സുകളേക്കാൾ ശക്തമായ ബോണ്ട് ഉണ്ട്.
5. സാമ്പത്തികം
സെറാമിക് സബ്സ്ട്രേറ്റിന് സജീവമായ ലോഹ പാളിയിൽ നിന്ന് ഒരു മെറ്റലൈസേഷൻ പാളി ലഭിക്കുന്നു, ഇത് പിസിബി ഉൽപാദന സമയവും കുറഞ്ഞ ചെലവും കുറയ്ക്കും.
AMB-യ്ക്കായി സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ചില സെറാമിക് മെറ്റീരിയലുകൾ ചുവടെയുണ്ട്:
1. എ.എം.ബി അൽഉമിന സിഇറാമിക് അടിവസ്ത്രം
Al2O3 സെറാമിക്സ് ഏറ്റവും താങ്ങാനാവുന്നതും സാധാരണയായി ആക്സസ് ചെയ്യാവുന്നതുമാണ്. അവയ്ക്ക് ഏറ്റവും വികസിതമായ പ്രക്രിയയുണ്ട്, ഏറ്റവും താങ്ങാനാവുന്ന എഎംബി സെറാമിക് സബ്സ്ട്രേറ്റുകളാണ്. ഉയർന്ന ശക്തി, ഉയർന്ന കാഠിന്യം, നാശത്തിനെതിരായ പ്രതിരോധം, ധരിക്കാനുള്ള പ്രതിരോധം, ഉയർന്ന താപനിലയോടുള്ള പ്രതിരോധം, മികച്ച ഇൻസുലേറ്റിംഗ് പ്രകടനം എന്നിവ അവയുടെ അസാധാരണ ഗുണങ്ങളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.
എന്നിരുന്നാലും, കുറഞ്ഞ താപ ചാലകതയും അലൂമിന സെറാമിക്സിൻ്റെ നിയന്ത്രിത താപ വിസർജ്ജന ശേഷിയും കാരണം കുറഞ്ഞ പവർ ഡെൻസിറ്റിയും കർശനമായ വിശ്വാസ്യത ആവശ്യകതകളുമില്ലാത്ത ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലാണ് AMB അലുമിന സബ്സ്ട്രേറ്റുകൾ കൂടുതലും ഉപയോഗിക്കുന്നത്.
2. AMB AlN സെറാമിക് സബ്സ്ട്രേറ്റ്
ഉയർന്ന താപ ചാലകത (സൈദ്ധാന്തിക താപ ചാലകത 319 W/(m·K)), കുറഞ്ഞ വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കം, സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റൽ സിലിക്കണുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്താവുന്ന താപ വികാസ ഗുണകം, മികച്ച വൈദ്യുത ഇൻസുലേഷൻ പ്രകടനം എന്നിവ കാരണം, AlN സെറാമിക്, മൈക്രോഇലക്ട്രോണിക്സ് വ്യവസായത്തിലെ സർക്യൂട്ട് സബ്സ്ട്രേറ്റ് പാക്കേജിംഗിനുള്ള മികച്ച മെറ്റീരിയലാണ്.
നിലവിൽ, ഹൈ-വോൾട്ടേജ്, ഹൈ-കറൻ്റ് പവർ അർദ്ധചാലകങ്ങളായ ഹൈ-സ്പീഡ് റെയിൽ, ഹൈ-വോൾട്ടേജ് കൺവെർട്ടറുകൾ, ഡിസി പവർ ട്രാൻസ്മിഷൻ എന്നിവയാണ് AMB പ്രോസസ്സ് വഴി നിർമ്മിച്ച അലുമിനിയം നൈട്രൈഡ് സെറാമിക് സബ്സ്ട്രേറ്റുകളുടെ (AMB-AlN) പ്രാഥമിക ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ. എന്നിരുന്നാലും, AMB-AlN കോപ്പർ-ക്ലേഡ് സബ്സ്ട്രേറ്റുകളുടെ ആപ്ലിക്കേഷൻ ശ്രേണി പരിമിതമാണ്, കാരണം അവയുടെ താരതമ്യേന മോശം മെക്കാനിക്കൽ ശക്തിയാണ്, ഇത് അവയുടെ ഉയർന്നതും താഴ്ന്നതുമായ താപനില സൈക്കിൾ ആഘാത ജീവിതത്തെയും ബാധിക്കുന്നു.
3. AMB Si3N4 സെറാമിക് സബ്സ്ട്രേറ്റ്
കട്ടിയുള്ള ചെമ്പ് പാളി (800μm വരെ), ഉയർന്ന താപ ശേഷി, ശക്തമായ താപ കൈമാറ്റം, ഉയർന്ന താപ ചാലകത (>90W/(m·K)) എന്നിവയെല്ലാം AMB Si3N4 സെറാമിക് സബ്സ്ട്രേറ്റുകളുടെ സവിശേഷതകളാണ്. പ്രത്യേകിച്ചും, കട്ടിയുള്ള ഒരു ചെമ്പ് പാളി താരതമ്യേന കനം കുറഞ്ഞ AMB Si3N4 സെറാമിക്കിലേക്ക് വെൽഡ് ചെയ്യപ്പെടുമ്പോൾ വൈദ്യുതധാരയും മികച്ച താപ കൈമാറ്റവും കൈമാറ്റം ചെയ്യാനുള്ള വലിയ കഴിവുണ്ട്.
90W/(m·K)) എന്നിവയെല്ലാം AMB Si3N4 സെറാമിക് സബ്സ്ട്രേറ്റുകളുടെ സവിശേഷതകളാണ്. പ്രത്യേകിച്ചും, കട്ടിയുള്ള ഒരു ചെമ്പ് പാളി താരതമ്യേന കനം കുറഞ്ഞ AMB Si3N4 സെറാമിക്കിലേക്ക് വെൽഡ് ചെയ്യപ്പെടുമ്പോൾ വൈദ്യുതധാരയും മികച്ച താപ കൈമാറ്റവും കൈമാറ്റം ചെയ്യാനുള്ള വലിയ കഴിവുണ്ട്.