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直接键合铜DBC陶瓷基板光刻为什么会如此受欢迎?

 时间:2022-08-11     浏览:1242     分享

如今直接键合铜或DBC描述了一种陶瓷基板,铜箔已共晶键合到一侧或两侧。在最常见和最便宜的陶瓷是氧化铝,对于需要更高电流或更高散热的应用使用氮化铝。

 

总而言之,电力电子在某方面是指用于管理和操纵电力电压、电流和频率的一系列半导体器件。如果它是数字的并且有电池,它需要一种特殊的半导体来保持设备的正确工作电压,而不管电池的电压状态如何。如果它是数字的并插入墙上,则需要一个设备将交流电转换为直流电并降压。在使用交流电源为电池充电,则需要一种能够将交流电转换为正确电压的直流电的半导体。从风能、太阳能、水力等可变来源发电,则需要一种半导体,将波动的交流电转换为“清洁”直流电,然后再转换回“清洁”交流电。不间断电源存储直流电和输出交流电,这些类型的设备的通用名称包括逆变器、转换器和整流器。这一切都与管理和转换器交流(AC)和直流(DC)电流有关。

 

每当你处理电流的流动时,同时也在处理热量,精密的电子设备和热量并不是一个好的组合。这就是陶瓷派上用场的地方,它们不导电,并且擅长散热。当与电流和热的良导体(例如铜)结合时,陶瓷可提供额外的散热能力。

 

直接键合铜DBC陶瓷基板是首选解决方案,最广泛使用的陶瓷是氧化铝,其散热能力高达约48W/mk(瓦特每米*开尔文)。氮化铝的散热能力可超过150w/mk,氮化铝的成本约为氧化铝的3倍。在任何一种情况下,通常为0.0050.0080.012厚的锻铜带共晶结合到瓷砖的一侧或两侧。

 

将DBC陶瓷基板制造成有用器件的方法是将电路光蚀刻到铜中,化学蚀刻选择性地去除铜而不以任何方式影响陶瓷。DBC陶瓷基板经常生产为大约5x7的陶瓷,在复制尽可能多的 DBC电路副本,以适应陶瓷,单独的电路被隔开以允许在光刻之后进行二次制造工艺。

 

蚀刻后,额外的制造步骤包括激光划线,通常还有钻孔。激光划线允许将陶瓷干净地卡入单个电路中,大多数情况下,蚀刻的陶瓷基板上镀有化学镀镍和浸金,这一工艺成为ENIG。蚀刻、划线和电镀的陶瓷基板通常会具有一个或多个表面贴装元件,引线键合到金上。组件组装完成后,单独的电路将被分割并为下一个组装过程做好准备。

 

DBC陶瓷基板电路几乎存在于所有移动设备和各种无线通信产品中,随着设备变得更小、更强大,对DBC电路管理能量和热量的需求变得越来越重要。光化学蚀刻是处理直接键合铜陶瓷基板的最具成本效益的解决方案,它产生清晰、干净的电路,没有毛刺或扭曲,我们在为各种应用蚀刻DBC陶瓷基板产品方面拥有丰富的经验。