(พื้นผิวเซรามิก AMBผลิตโดยวินทรัสเทค)

กระบวนการของ Active Metal Brazing (AMB) ถือเป็นความก้าวหน้าของดีบีซีเทคโนโลยี เพื่อที่จะเชื่อมโยง.พื้นผิวเซรามิกกับชั้นโลหะ องค์ประกอบออกฤทธิ์จำนวนเล็กน้อย เช่น Ti, Zr และ Cr ในโลหะตัวเติมจะทำปฏิกิริยากับเซรามิกเพื่อสร้างชั้นปฏิกิริยาที่โลหะตัวเติมของเหลวสามารถทำให้เปียกได้ สารตั้งต้น AMB มีพันธะที่แข็งแกร่งกว่าและมีความน่าเชื่อถือมากกว่า เนื่องจากขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาทางเคมีของเซรามิกและโลหะแอคทีฟที่อุณหภูมิสูง

AMB เป็นความก้าวหน้าล่าสุดในพื้นผิวเซรามิกและให้ความสามารถในการผลิตทองแดงหนักโดยใช้อย่างใดอย่างหนึ่งซิลิคอนไนไตรด์ (Si3N4) or อะลูมิเนียมไนไตรด์ (AlN). เนื่องจาก AMB ใช้กระบวนการประสานสุญญากาศที่อุณหภูมิสูงในการประสานทองแดงบริสุทธิ์ลงบนเซรามิก ขั้นตอนการชุบโลหะมาตรฐานจึงไม่ถูกนำมาใช้ ยิ่งไปกว่านั้น ยังให้พื้นผิวที่เชื่อถือได้อย่างมากพร้อมการกระจายความร้อนที่โดดเด่น

ลักษณะเฉพาะของ Active Metal Braze Ceramic PCB ได้แก่:

 1. ไฟฟ้าที่โดดเด่นคุณสมบัติ

ในการใช้งานความถี่สูง พื้นผิวเซรามิกสามารถลดการรบกวนและการสูญเสียสัญญาณได้ เนื่องจากค่าคงที่ไดอิเล็กทริกและการสูญเสียต่ำ

2. นำความร้อนได้มากขึ้น
PCB เซรามิก AMB เหมาะสำหรับการใช้งานกำลังสูงที่ต้องการการกระจายความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากพื้นผิวเซรามิกมีค่าการนำความร้อนได้ดีกว่าพื้นผิวอินทรีย์ทั่วไปอย่างมาก

3. ความน่าเชื่อถือเพิ่มขึ้น
ด้วยการสร้างการเชื่อมโยงที่มั่นคงและยาวนานระหว่างชั้นโลหะและพื้นผิวเซรามิก เทคนิคการประสานโลหะแบบแอคทีฟจะช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของ PCB ได้อย่างมาก

4. ความผูกพันที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้น 
PCB เซรามิก AMB มีพันธะที่แข็งแกร่งกว่าเซรามิกอื่นๆ เนื่องจากขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาของเซรามิกและส่วนประกอบที่ทำงานอยู่ที่อุณหภูมิสูง

5. ประหยัด

พื้นผิวเซรามิกได้รับชั้นเคลือบโลหะจากชั้นโลหะที่ใช้งานอยู่ ซึ่งสามารถลดเวลาการผลิต PCB และลดต้นทุนได้

ด้านล่างนี้คือวัสดุเซรามิกที่ใช้กันทั่วไปสำหรับ AMB:

1. เอเอ็มบี อัลยูมินา คพื้นผิวเซรามิก

เซรามิก Al2O3 มีราคาไม่แพงที่สุดและเข้าถึงได้ทั่วไป มีกระบวนการที่ได้รับการพัฒนามากที่สุดและเป็นซับสเตรตเซรามิก AMB ที่มีราคาไม่แพงที่สุด คุณสมบัติพิเศษ ได้แก่ ความแข็งแรงสูง ความแข็งสูง ความต้านทานต่อการกัดกร่อน ความต้านทานต่อการสึกหรอ ความยืดหยุ่นต่ออุณหภูมิสูง และประสิทธิภาพการเป็นฉนวนที่เหนือกว่า
อย่างไรก็ตาม พื้นผิวอลูมินาของ AMB ส่วนใหญ่จะใช้ในการใช้งานที่มีความหนาแน่นของพลังงานต่ำและไม่มีข้อกำหนดด้านความน่าเชื่อถือที่เข้มงวด เนื่องจากการนำความร้อนต่ำและความสามารถในการกระจายความร้อนที่จำกัดของเซรามิกอลูมินา

 2. พื้นผิวเซรามิก AMB AlN  

เนื่องจากมีค่าการนำความร้อนสูง (ค่าการนำความร้อนตามทฤษฎี 319 W/(m·K)) ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกต่ำ ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนที่เทียบได้กับซิลิกอนผลึกเดี่ยว และประสิทธิภาพของฉนวนไฟฟ้าที่ดี เซรามิก AlN จึงเป็นวัสดุที่ดีกว่าสำหรับการบรรจุซับสเตรตวงจรในอุตสาหกรรมไมโครอิเล็กทรอนิกส์มากกว่าวัสดุซับสเตรต Al2O3 และ BeO แบบดั้งเดิม
ในปัจจุบัน เซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้าแรงสูงและกระแสสูง เช่น รางความเร็วสูง ตัวแปลงไฟฟ้าแรงสูง และระบบส่งกำลัง DC เป็นการใช้งานหลักสำหรับซับสเตรตเซรามิกอะลูมิเนียมไนไตรด์ (AMB-AlN) ที่ผลิตโดยกระบวนการ AMB อย่างไรก็ตาม ช่วงการใช้งานของซับสเตรตหุ้มทองแดง AMB-AlN นั้นมีจำกัดเนื่องจากมีความแข็งแรงเชิงกลค่อนข้างต่ำ ซึ่งส่งผลต่ออายุการใช้งานที่กระทบต่อวงจรอุณหภูมิสูงและต่ำด้วย

3. วัสดุเซรามิก AMB Si3N4   
ชั้นทองแดงหนา (สูงถึง 800μm) ความจุความร้อนสูง การถ่ายเทความร้อนสูง และค่าการนำความร้อนสูง (>90W/(m·K)) ล้วนเป็นคุณลักษณะของซับสเตรตเซรามิก AMB Si3N4 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มีความสามารถในการส่งกระแสไฟได้มากขึ้นและการถ่ายเทความร้อนที่ดีขึ้นเมื่อเชื่อมชั้นทองแดงที่หนาขึ้นเข้ากับเซรามิก AMB Si3N4 ที่ค่อนข้างบาง
90W/(m·K)) ล้วนเป็นคุณลักษณะของซับสเตรตเซรามิก AMB Si3N4 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มีความสามารถในการส่งกระแสไฟได้มากขึ้นและการถ่ายเทความร้อนที่ดีขึ้นเมื่อเชื่อมชั้นทองแดงที่หนาขึ้นเข้ากับเซรามิก AMB Si3N4 ที่ค่อนข้างบาง