इलेक्ट्रोनिक प्याकेजिङ्गको लागि, सिरेमिक सब्सट्रेटहरूले आन्तरिक र बाह्य गर्मी अपव्यय च्यानलहरू, साथै दुबै विद्युतीय अन्तरसम्बन्ध र मेकानिकल समर्थनहरू जडान गर्न महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छन्। सिरेमिक सब्सट्रेटहरूमा उच्च थर्मल चालकता, राम्रो ताप प्रतिरोध, उच्च मेकानिकल बल, र थर्मल विस्तारको कम गुणांकको फाइदाहरू छन्, र तिनीहरू पावर सेमीकन्डक्टर उपकरण प्याकेजिङका लागि साझा सब्सट्रेट सामग्री हुन्।
संरचना र निर्माण प्रक्रियाको सन्दर्भमा, सिरेमिक सब्सट्रेटहरू 5 प्रकारहरूमा वर्गीकृत छन्।
उच्च-तापमान सह-निकालित मल्टिलेयर सिरेमिक सब्सट्रेट्स (HTCC)
कम-तापमान सह-निकालित सिरेमिक सब्सट्रेट्स (LTCC)
बाक्लो फिल्म सिरेमिक सब्सट्रेट्स (TFC)
प्रत्यक्ष बन्डेड कपर सिरेमिक सब्सट्रेट्स (DBC)
डाइरेक्ट प्लेटेड कपर सिरेमिक सब्सट्रेट्स (DPC)
विभिन्न उत्पादन प्रक्रियाहरू
डाइरेक्ट बन्डेड कपर (DBC) सिरेमिक सब्सट्रेट १०६५~१०८३ ℃ बीच Cu-O eutectic समाधान प्राप्त गर्न तामा र सिरेमिक बीच अक्सिजन थपेर उत्पादन गरिन्छ, त्यसपछि मध्यवर्ती चरण (CuAlO2 वा CuAl2O4) प्राप्त गर्न प्रतिक्रिया हुन्छ, यसरी रासायनिक धातुकर्म संयोजनलाई महसुस गर्दछ। Cu प्लेट र सिरेमिक सब्सट्रेटको, र त्यसपछि अन्ततः सर्किट बनाउन लिथोग्राफी प्रविधि द्वारा ग्राफिक तयारी महसुस।
DBC सब्सट्रेटको थर्मल विस्तार गुणांक LED epitaxial सामग्रीको धेरै नजिक छ, जसले चिप र सब्सट्रेट बीच उत्पन्न थर्मल तनावलाई उल्लेखनीय रूपमा कम गर्न सक्छ।
डाइरेक्ट प्लेटेड कपर (डीपीसी) सिरेमिक सब्सट्रेट सिरेमिक सब्सट्रेटमा तामाको तह थुकेर बनाइन्छ, त्यसपछि फोटारेसिस्ट हटाएपछि, इलेक्ट्रोप्लेटिंग वा रासायनिक प्लेटिङद्वारा तामाको रेखाको मोटाईलाई एक्सपोज गरेर, खोदिएको, डि-फिल्म गरिएको र अन्तमा तामाको मोटाई बढाउँछ। मेटलाइज्ड लाइन पूरा भयो।
विभिन्न फाइदा र बेफाइदाहरू
DBC सिरेमिक सब्सट्रेट को लाभ
तामाको पन्नीको राम्रो विद्युतीय र थर्मल चालकता भएको हुनाले, DBC सँग राम्रो थर्मल चालकता, राम्रो इन्सुलेशन, उच्च विश्वसनीयताका फाइदाहरू छन्, र यसलाई IGBT, LD, र CPV प्याकेजहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिएको छ। विशेष गरी बाक्लो तामा पन्नी (100 ~ 600μm) को कारण, यो IGBT र LD प्याकेजिङ्ग को क्षेत्र मा स्पष्ट लाभ छ।
DBC सिरेमिक सब्सट्रेटका बेफाइदाहरू
उत्पादन प्रक्रियाले उच्च तापक्रममा Cu र Al2O3 को बीचमा eutectic प्रतिक्रिया नियोजित गर्छ, जसको लागि उच्च स्तरको उत्पादन उपकरण र प्रक्रिया नियन्त्रण आवश्यक हुन्छ, जसले गर्दा लागत उच्च हुन्छ।
Al2O3 र Cu तह बीचको माइक्रोपोरोसिटीको सजिलो उत्पादनको कारण, जसले उत्पादनको थर्मल झटका प्रतिरोधलाई कम गर्छ, यी हानिहरू DBC सब्सट्रेट प्रवर्द्धनको बाधा बन्छन्।
DPC सिरेमिक सब्सट्रेटका फाइदाहरू
कम-तापमान प्रक्रिया (300 डिग्री सेल्सियस तल) प्रयोग गरिन्छ, जसले सामग्री वा रेखा संरचनामा उच्च तापमानको प्रतिकूल प्रभावहरूलाई पूर्ण रूपमा बेवास्ता गर्छ, र निर्माण प्रक्रियाको लागत पनि घटाउँछ।
पातलो फिल्म र फोटोलिथोग्राफी टेक्नोलोजीको प्रयोग, ताकि धातु लाइनमा सब्सट्रेट राम्रो हुन्छ, त्यसैले DPC सब्सट्रेट इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूको प्याकेजिङ्गको लागि उच्च परिशुद्धता आवश्यकताहरूको पङ्क्तिबद्धताको लागि आदर्श हो।
DPC सिरेमिक सब्सट्रेट को बेफाइदा
इलेक्ट्रोप्लेट जम्मा गरिएको तामाको तहको सीमित मोटाई र इलेक्ट्रोप्लेटिंग फोहोर समाधानको उच्च प्रदूषण।
धातु तह र सिरेमिक बीचको बन्धन बल कम छ, र लागू गर्दा उत्पादन को विश्वसनीयता कम छ।
