DBc(Direct Bonded Coper)直接銅沉積技術利用銅的含氧共晶溶液將銅直接沉積到陶瓷上,其基本原理是在沉積過程之前或過程中在銅和陶瓷之間引入適量的氧元素。在
1065℃C~1083℃范圍內,銅與氧形成C-0共晶溶液。DBC技術利用這種共晶溶液與陶瓷基板發生化學反應,形成CuA102或CA1204相,并滲送到銅箔中,實現陶資PCB
與銅箔之間的粘合。主要應用于功率半導體模塊封裝、制冷、高溫墊片。
DBC陶資PCB是一種陶盜表面金屬化技術,DBC基板主要由兩種材料組成:AI203陶資基板和AIN陶瓷基板。氧化鋁和氮化鋁陶瓷墓板的表面金屬化技術大致相同。以A1203
陶瓷基板為例,通過在含量氨氣N2氣氛中加熱陶瓷基板,將銅Cu直接煌接到AI203基板上。
在陶瓷表面金屬化過程中,Cu原子與0原子形成的Cu20共晶液相潤濕相互接觸的CU絡和AI203陶瓷表面,同時還與A1203反應生成Cu(AI02)2等復合氧化物CU(AI02),作
為共晶釬焊的焊料,將兩者牢固地結合在一起。AIN陶瓷基板是一種非氧,化物陶瓷,銅箔粘接的關鍵是在其表面形成滿足上述粘接條件的過渡層。過渡層上愛蓋銅箔的機理
與A1203陶瓷基板大致相同。
DBC間袋PCB千要用作用力里千程決技木中各種M片 (GBIN、二改管芯片、電明器:S雙片等:的教太、DR0間給P(B語河美面跟祖完成漢片連接的成面的連接其功能與PCB板
類心。DBC陶器PCB具有絕緣性能好、散熱性能好、熱阻系數低、膨脹系數匹配、機械性能優良、焊接性能良好等顯著特點。1、絕緣性能好
采用DBC基板作為芯片的載體,可以有效地將芯片與模塊散熱底板隔離。DBC基板中間的A1203陶瓷層或AIN陶瓷層可以有效提高組件的絕緣能力(陶瓷層絕緣耐壓>2.5KV)。
2.優良的導熱性
DBC基板具有良好的導熱性,導熱系數為20-260WK,(GBT模塊工作過程中,芯片表面會產生大量熱量,這些熱量可以通過DBC基板有效傳導至模快散熱基板,再通過基板
上的導熱硨脂傳導至散熱
器板,完成模塊的整體散熱流程。
3、DBC陶瓷PCB的膨脹系數與芯片接近
DBC基板的膨脹系數與硅相近(芯片的主要材料是硅)(7.1ppmK),不會對芯片造成應力損壞。DBC基材抗剝商強度>20Nhnm2,機械性能優良,耐腐蝕,不易變形,可在較
亮的溫度范圍內使用
4、DBC陶瓷PCB焊接性能好
DBC基板具有良好的焊接性能,焊接空洞率小于5%。DBC基板具有厚銅層,可以承受高電流負載。相同裁面下,僅需典型PCB板129%6的導電亮度,單位體積可傳輸更大
的功率,提高系統和設備的可靠性。正是由于DBC襯底的各種優異性能,使其被廣泛應用于制備各類高功率半導體,特別是IGBT封裝材料。
DBC陶瓷PCB主要工藝流程
陶瓷基板及銅箔清洗干燥一銅箔預處理銅箔與陶盜基板高溫共晶接合一冷、熱步循環冷卻一質量檢驗一核要求蝕刻圖案一化學鍍綜(或金)一質量檢驗一激光切制切割一成品
質量檢驗一真空或充氮包
裝→進入成品倉庫。
DBC陶睿PCB的含義是將氧化鋁、氮化鋁或摻雜氧化錯等陶資粉未澆注燒結成陶資PCB基板,然后進行金屬化制備陶資愛銅板。DBC陶盜PCB具有良好的隱定性、高載流量
高電絕緣性、高導熱性。DBC陶睿PCB是在高溫條件下將銅直接燒結到氧化鋁或氙化鋁陶瓷上而形成的金屬化基板。應用領域相當廣泛,包括LED智能照明行業、電力電子
器件行業等。在新型汽車級IGBT模塊中,它還承擔著電力電子元件載板高載流能力和散熱的重要任務。能源汽車產業,
DBC只是將陶瓷PCB制作成陶瓷覆銅基板的一種方式,此外還有DPC陶瓷PCB、AMB陶瓷PCB、LAM陶瓷PCB等。DBC 直接鍵合銅工藝利用高溫加熱將氧化鋁 A10升與銅
(Cu)板結合在一起。然而,盡管DBC陶瓷PCB是業界最前沿的量產技術,但其接合表面仍不可避免地存在微小氣泡。DBC陶資PCB在使用過程中產生的熱量會使氣泡進一步
膨脹,最終導致產品故障。
DBC陶瓷PCB
基材厚度:1.0mm
層數:1L
基材:96%氧化鋁陶瓷
基體導熱系數:30W
表面工藝:沉金
銅厚:300um
制造工藝:DBC陶瓷