【陶(tao)瓷基板】陶(tao)瓷基板是(shi)什么(me) 陶(tao)瓷基板的(de)應用
陶瓷基板是什么
陶瓷基板是指銅箔在高溫下直接鍵合到氧化鋁(Al2O3)或氮化鋁(AlN)陶瓷基片表面(mian)( 單(dan)面或雙面)上的特殊工藝板。所制成的超薄復合(he)基板具有優(you)良電絕緣性能,高導熱特性,優(you)異的軟釬焊性和高的附著強度(du),并(bing)可像(xiang)PCB板一樣能(neng)刻蝕出各種圖形,具有很大的(de)載流(liu)能(neng)力(li)。因(yin)此,陶(tao)瓷基板已成(cheng)為大功率(lv)電(dian)(dian)(dian)力(li)電(dian)(dian)(dian)子電(dian)(dian)(dian)路結構(gou)技(ji)術和(he)互連技(ji)術的(de)基礎材料(liao)。
陶瓷基板特點
1、機械(xie)應力強(qiang),形狀穩定;高(gao)強(qiang)度、高(gao)導熱率、高(gao)絕緣性;結合力強(qiang),防腐蝕(shi)。
2、極好的熱循環性能,循環次數達5萬次,可(ke)靠性(xing)高(gao)。
3、與PCB板(或IMS基片)一樣可刻蝕出各(ge)種圖形的結構;無(wu)污染、無(wu)公害。
4、使用溫度寬-55℃~850℃;熱膨脹(zhang)系數接近硅(gui),簡化功(gong)率模塊的生產工藝(yi)。
陶瓷基板優越性
1、陶瓷基板的熱膨脹系數接近硅芯片,可節省過渡層Mo片,省(sheng)工、節材、降低成本;
2、減(jian)少焊層(ceng),降低(di)熱(re)阻,減(jian)少空洞,提高成(cheng)品率;
3、在相同載流量下0.3mm厚(hou)的(de)銅箔(bo)線寬(kuan)僅為普通印刷(shua)電路板的(de)10%;
4、優良的(de)(de)導熱性,使芯(xin)片的(de)(de)封裝非常緊湊,從而(er)使功率密度大大提高,改善(shan)系統和裝置的(de)(de)可(ke)靠性;
1、超薄型(0.25mm)陶瓷基板可(ke)替代(dai)BeO,無環保毒性問題(ti);
2、載流量大,100A電流連續通過1mm寬0.3mm厚銅(tong)體,溫升約17℃;100A電流連(lian)續通過2mm寬(kuan)0.3mm厚銅(tong)體,溫升僅5℃左右;
3、熱阻低,10×10mm陶瓷基板的熱阻0.63mm厚度陶瓷基片的熱阻為0.31K/W,0.38mm厚度陶瓷基片的熱阻(zu)為0.19K/W,0.25mm厚度(du)陶(tao)瓷基片的熱阻為0.14K/W。
4、絕(jue)緣耐壓高,保障人身安全(quan)和(he)設備的(de)防護能力(li)。
5、可以實現(xian)新的(de)封裝和(he)組裝方法,使產品(pin)高(gao)度集成,體積縮(suo)小。
陶瓷基板的應用
1、大功(gong)率電(dian)力半(ban)導(dao)體(ti)模塊(kuai);半(ban)導(dao)體(ti)致冷器、電(dian)子加熱器;功(gong)率控(kong)制電(dian)路(lu)(lu),功(gong)率混合電(dian)路(lu)(lu)。
2、智能(neng)功率(lv)組件;高頻(pin)開關電源,固態繼電器。
3、汽車(che)電子,航(hang)天航(hang)空及軍(jun)用(yong)電子組件。
4、太陽能電池板組件;電訊專用交換機,接收系統;激光等工業電子。
陶瓷基板性能要求
1、機械性質
陶瓷基板有足夠高的機械強度,除搭載元件外,也能作為支持構件使用;加工性好,尺寸精度高;容易實現多層化;表面(mian)光(guang)滑,無翹曲、彎曲、微裂紋等。
2、電學性質
絕緣電阻及絕緣破壞電壓高;介(jie)電常(chang)數低;介電損耗小;在溫度(du)高、濕(shi)度(du)大的(de)條件下性能穩定,確(que)保(bao)可靠性。
3、熱學性質
熱導率高;熱膨(peng)脹系(xi)數(shu)與(yu)相關材料(liao)匹配(特別是與(yu)Si的熱膨脹系數要匹(pi)配);耐熱性優良。
4、其它性質
化學穩定性好;容易金屬化,電路圖形與其附著力強;無吸濕(shi)性(xing);耐(nai)油、耐(nai)化學藥品;a射線放出量小;所采用(yong)的物質無(wu)公害、無(wu)毒性;在使用(yong)溫度范圍內晶(jing)體結構不(bu)變化;原(yuan)材料(liao)豐(feng)富;技(ji)術成熟;制造(zao)容易;價格(ge)低。