Pikeun bungkusan éléktronik, substrat keramik maénkeun peran konci dina nyambungkeun saluran dissipation panas internal tur éksternal, kitu ogé duanana interkonéksi listrik jeung rojongan mékanis. Substrat keramik gaduh kaunggulan konduktivitas termal anu luhur, résistansi panas anu saé, kakuatan mékanis anu luhur, sareng koefisien ékspansi termal rendah, sareng aranjeunna mangrupikeun bahan substrat umum pikeun bungkusan alat semikonduktor kakuatan.
Dina hal struktur sareng prosés manufaktur, substrat keramik digolongkeun kana 5 jinis.
Substrat Keramik Multilayer Suhu Tinggi (HTCC)
Substrat Keramik Berbarengan Suhu Rendah (LTCC)
Substrat Keramik Film Kandel (TFC)
Substrat Keramik Tambaga Berikat Langsung (DBC)
Substrat Keramik Tambaga Dilapis Langsung (DPC)
Prosés Produksi béda
Langsung kabeungkeut Tambaga (DBC) substrat keramik dihasilkeun ku nambahkeun oksigén antara tambaga jeung keramik pikeun ménta Cu-O solusi eutectic antara 1065 ~ 1083 ℃, dituturkeun ku réaksi pikeun ménta fase panengah (CuAlO2 atanapi CuAl2O4), sahingga merealisasikan kombinasi metalurgi kimiawi. plat Cu sarta substrat keramik, lajeng tungtungna sadar persiapan grafis ku téhnologi lithography pikeun ngabentuk sirkuit.
Koéfisién ékspansi termal substrat DBC caket pisan sareng bahan epitaxial LED, anu sacara signifikan tiasa ngirangan setrés termal anu dibangkitkeun antara chip sareng substrat.
Substrat keramik Direct Plated Copper (DPC) dijieun ku cara ngecorkeun lapisan tambaga dina substrat keramik, teras ngalaan, etched, de-filmed, sarta ahirna ningkatkeun ketebalan garis tambaga ku electroplating atawa plating kimiawi, sanggeus nyoplokkeun photoresist, nu garis metalized geus réngsé.
Beda Kaunggulan jeung kalemahan
Kaunggulan tina DBC Keramik Substrat
Kusabab foil tambaga gaduh konduktivitas listrik sareng termal anu saé, DBC gaduh kaunggulan konduktivitas termal anu saé, insulasi anu saé, réliabilitas anu luhur, sareng parantos seueur dianggo dina bungkusan IGBT, LD, sareng CPV. Utamana alatan kandel tambaga foil (100 ~ 600μm), eta boga kaunggulan atra dina widang IGBT na LD bungkusan.
Kakurangan Substrat Keramik DBC
Prosés produksi employs réaksi eutektik antara Cu jeung Al2O3 dina suhu luhur, nu merlukeun tingkat luhur pakakas produksi jeung kontrol prosés, sahingga nyieun biaya tinggi.
Alatan generasi gampang microporosity antara lapisan Al2O3 na Cu, nu ngurangan résistansi shock termal produk, kalemahan ieu jadi bottleneck promosi substrat DBC.
Keunggulan Substrat Keramik DPC
Prosés suhu rendah (handap 300 ° C) dianggo, anu lengkep ngahindarkeun épék ngarugikeun suhu luhur dina bahan atanapi struktur garis, sareng ogé ngirangan biaya prosés manufaktur.
Pamakéan pilem ipis jeung téhnologi photolithography, ku kituna substrat dina garis logam finer, jadi substrat DPC idéal pikeun alignment sarat precision tinggi pikeun bungkusan alat éléktronik.
Kakurangan DPC Keramik Substrat
ketebalan kawates tina electroplated disimpen lapisan tambaga jeung polusi luhur solusi runtah electroplating.
Kakuatan beungkeutan antara lapisan logam sareng keramik rendah, sareng réliabilitas produkna rendah nalika diterapkeun.
