Sustrato de DBC laminado con revestimiento de cobre de doble cara
Los sustratos DBC revestidos de cobre de doble cara son sustratos de alto rendimiento que se utilizan ampliamente en el área de envasado electrónico.
Están compuestos por un sustrato cerámico, que puede estar hecho de materiales como alúmina o nitruro de aluminio. Este sustrato de cerámica sirve como la capa aislante media. Luego, hay una capa de lámina de cobre pegada a las superficies superior e inferior del sustrato de cerámica mediante un proceso de unión especial.
Este tipo de estructura reúne las grandes propiedades aislantes, la alta resistencia mecánica y la estabilidad térmica de los materiales cerámicos con la buena conductividad eléctrica y la conductividad térmica de la lámina de cobre. De esta manera, logra una buena combinación de aislamiento eléctrico, disipación de calor eficiente y transmisión de señal.
Características de rendimiento
Excelente capacidad de gestión térmica: el sustrato cerámico tiene una conductividad térmica relativamente alta, que puede realizar rápidamente el calor de los elementos de calefacción a todo el sustrato. Además, el revestimiento de cobre de doble cara mejora aún más el efecto de disipación de calor, reduciendo efectivamente la temperatura de funcionamiento de los componentes electrónicos, como los chips y la mejora de su confiabilidad y vida útil.
Buen rendimiento de aislamiento eléctrico: los materiales cerámicos en sí son excelentes aisladores, lo que puede lograr bien el aislamiento eléctrico entre diferentes capas de circuito, evitar problemas como cortocircuitos e interferencia de señal, y garantizar el funcionamiento normal de los equipos electrónicos.
Alta resistencia y estabilidad mecánica: el sustrato de cerámica dota el sustrato con alta dureza y resistencia mecánica, lo que le permite resistir ciertos impactos y vibraciones externas. Mientras tanto, permanece dimensionalmente estable en diferentes entornos de trabajo y no es propenso a la deformación y la deformación.
Buena soldadura y conductividad: la superficie de la lámina de cobre tiene una buena capacidad de soldadura, facilitando las conexiones de soldadura con chips, componentes electrónicos, etc., y permitiendo conexiones eléctricas de baja resistencia para garantizar una transmisión de señal eficiente.
Proceso de fabricación
Por lo general, incluye pasos como la preparación de sustratos de cerámica, el pretratamiento de la lámina de cobre, el proceso de unión y el procesamiento posterior. Entre ellos, el proceso de unión es un enlace clave. Actualmente, el método de uso común es la tecnología de cobre unida directa (DBC), que une la lámina de cobre y el sustrato de cerámica directamente juntos a alta temperatura, alta presión y una cierta protección de la atmósfera para formar una interfaz de unión firme.
Campos de aplicación
Dispositivos electrónicos de potencia: por ejemplo, los transistores bipolares de puerta aislados (IGBT), los transistores de efecto de campo de potencia (MOSFET), etc. Los sustratos DBC cubiertos de cobre de doble cara pueden resolver efectivamente los problemas de disipación de calor de estos dispositivos cuando se operan a alta potencia y mejorar su rendimiento y confiabilidad.
Circuitos electrónicos de alta frecuencia: en campos de alta frecuencia, como la comunicación de microondas y el radar, su buen rendimiento eléctrico y las características de transmisión de señal pueden garantizar la transmisión de baja pérdida de señales de alta frecuencia y reducir la distorsión e interferencia de la señal.
Dispositivos optoelectrónicos: se utilizan para el empaque de dispositivos optoelectrónicos, como diodos emisores de luz (LED) y diodos láser, proporcionando una buena disipación de calor y conexiones eléctricas y mejorando la eficiencia luminosa y la vida útil de los dispositivos optoelectrónicos.
Electrónica automotriz: con el desarrollo de electrificación e inteligencia automotriz, los sustratos DBC cubiertos de cobre de doble cara también se han utilizado ampliamente en sistemas de energía automotriz, sistemas de conducción autónomos, etc., que cumplen con los requisitos de la electrónica automotriz para alta confiabilidad, alta disipación de calor. y alta integración.
Tabla de rendimiento del sustrato de metalización DBC de cobre directo unido