Kanggo kemasan elektronik, substrat keramik nduweni peran penting kanggo nyambungake saluran pembuangan panas internal lan eksternal, uga interkoneksi listrik lan dhukungan mekanik. Substrat keramik nduweni kaluwihan saka konduktivitas termal sing dhuwur, tahan panas sing apik, kekuatan mekanik sing dhuwur, lan koefisien ekspansi termal sing kurang, lan minangka bahan substrat umum kanggo kemasan piranti semikonduktor daya.
Ing babagan struktur lan proses manufaktur, substrat keramik diklasifikasikake dadi 5 jinis.
Substrat Keramik Multilayer Temperatur Dhuwur (HTCC)
Substrat Keramik (LTCC) Temperatur Sedheng
Substrat Keramik Film Tebal (TFC)
Substrat Keramik Tembaga Berikat Langsung (DBC)
Substrat Keramik Tembaga Langsung (DPC)
Proses Produksi Beda
Substrat keramik Direct Bonded Copper (DBC) diprodhuksi kanthi nambahake oksigen ing antarane tembaga lan keramik kanggo entuk solusi eutektik Cu-O antarane 1065 ~ 1083 ℃, banjur reaksi kanggo entuk fase penengah (CuAlO2 utawa CuAl2O4), saéngga nyadari kombinasi metalurgi kimia. saka piring Cu lan landasan Keramik, lan banjur pungkasanipun nyadari preparation Graphic dening teknologi lithography kanggo mbentuk sirkuit.
Koefisien ekspansi termal saka substrat DBC cedhak banget karo bahan epitaxial LED, sing bisa nyuda stres termal sing diasilake ing antarane chip lan substrat.
Substrat keramik Direct Plated Copper (DPC) digawe kanthi sputtering lapisan tembaga ing substrat keramik, banjur mbukak, etched, de-film, lan pungkasanipun nambah kekandelan saka garis tembaga dening electroplating utawa kimia plating, sawise mbusak photoresist, baris metalized wis rampung.
Kaluwihan lan cacat beda
Kaluwihan saka DBC Keramik Substrat
Wiwit foil tembaga nduweni konduktivitas listrik lan termal sing apik, DBC nduweni kaluwihan konduktivitas termal sing apik, insulasi sing apik, keandalan sing dhuwur, lan wis akeh digunakake ing paket IGBT, LD, lan CPV. Utamane amarga foil tembaga sing luwih kenthel (100 ~ 600μm), nduweni kaluwihan sing jelas ing bidang kemasan IGBT lan LD.
Kekurangan Substrat Keramik DBC
Proses produksi makaryakke reaksi eutektik antarane Cu lan Al2O3 ing suhu dhuwur, kang mbutuhake tingkat dhuwur saka peralatan produksi lan kontrol proses, mangkono nggawe biaya dhuwur.
Amarga generasi microporosity gampang antarane lapisan Al2O3 lan Cu, kang nyuda resistance kejut termal prodhuk, cacat iki dadi bottleneck promosi landasan DBC.
Kaluwihan saka Substrat Keramik DPC
Proses suhu rendah (ing ngisor 300 ° C) digunakake, sing ngindhari efek saleh saka suhu dhuwur ing struktur materi utawa garis, lan uga nyuda biaya proses manufaktur.
Panggunaan film lancip lan teknologi photolithography, supaya landasan ing baris logam luwih apik, supaya landasan DPC becik kanggo Alignment saka syarat tliti dhuwur kanggo packaging piranti elektronik.
Kekurangan DPC Keramik Substrat
Kekandelan winates saka lapisan tembaga setor electroplated lan polusi dhuwur saka solusi sampah electroplating.
Kekuwatan ikatan antarane lapisan logam lan keramik kurang, lan linuwih produk kurang nalika ditrapake.
