Doğrudan Kaplamalı Bakır DPC metalize Aln substratı
DPC metalize ALN substratı iki ana parçadan oluşur. Biri yüksek saflıkta alüminyum nitrür (ALN) seramik baz malzemesidir ve diğeri doğrudan yüzeyine kaplanmış bir bakır tabakadır.
Bunu yapmak söz konusu olduğunda, birkaç adım var. İlk olarak, ALN substratına ince bir tohum tabakası konur. Bu, bir püskürtme yöntemi veya şeyleri yatırmanın başka yolları kullanılarak yapılır. Bundan sonra, kalın bir bakır tabakası tohum tabakasına elektro -örtülür. Bu şekilde, substrata iyi yapışan yoğun bir bakır metalizasyon tabakası oluşur.
Elektriksel Özellikler
Dielektrik sabiti: ALN'nin dielektrik sabiti nispeten düşüktür, genellikle 8.8 (1MHz'de), bu da yüksek frekanslı devrelerde sinyal gecikmesini azaltmak ve infoksik devrelerde karışmak için yararlıdır, yüksek hızlı sinyal iletimi sağlar.
Dielektrik kaybı teğet: Son derece düşük, tipik olarak ≤ 1 × 10⁻³ (1MHz'de), substratın yüksek frekanslı sinyalleri iletirken ısı şeklinde çok az enerji kaybına sahip olduğunu ve dolayısıyla yüksek iletim verimliliğine sahip olduğunu gösterir.
Yüzey Dirençlendirme: Yüzey üzerine kaplanan bakır tabakanın direnci çok düşüktür, genellikle mikro ohm aralığında, elektrik sinyallerinin düşük kayıplı iletimini sağlayabilir ve sinyal zayıflamasını azaltabilir.
Yalıtım direnci: Bakır tabakası ve ALN substratı arasındaki yalıtım direnci son derece yüksektir, genellikle> 10⁰ Ω · cm, sızıntı akımını etkili bir şekilde önler ve devrenin güvenliğini ve stabilitesini sağlar.
Termal özellikler
Termal iletkenlik: ALN, yaklaşık 170-230 w/(m · k) 'ye ulaşabilen mükemmel termal iletkenliğe sahiptir ve bakır tabakası da iyi termal iletkenliğe sahiptir. İkisinin kombinasyonu, DPC metalize ALN substratının son derece yüksek ısı yayılma kapasitesine sahip olmasını sağlar ve ısı kaynağından çipler ve güç cihazları gibi ısıyı hızlı bir şekilde uzaklaştırabilir.
Termal genleşme katsayısı: ALN'nin termal genleşme katsayısı nispeten düşüktür ve silikonunkine çok yakındır, yaklaşık 4.5 ppm/k. Bu, cihazın sıcaklık değişim işlemi sırasında üretilen termal stresi etkili bir şekilde azaltabilir ve substratın çatlatılması ve soyulması problemlerinden ve termal genleşme katsayılarının uyumsuzluğunun neden olduğu çipten kaçınabilir.
Mekanik Özellikler
Bükme mukavemeti: Substrat, kırma veya deforme olmadan belirli bir mekanik strese ve titreşime dayanabilen nispeten yüksek bükülme mukavemetine sahiptir, bu da cihazın gerçek kullanım sürecinde güvenilirliğini sağlar.
Sertlik: ALN'nin sertliği nispeten yüksektir, bu da substrat iyi aşınma direnci ve çizik direnci sağlar ve cihaz üretimi ve kullanım sürecinde substrat yüzeyinin bütünlüğünü ve performansını koruyabilir.
Soyma mukavemeti: Bakır tabakası ve ALN substrat arasındaki soyma mukavemeti nispeten güçlüdür, genellikle ≥ 5 n/mm'dir, bu da bakır tabakasının ve substratın sıkıca bağlanmasını ve cihazın kullanımı ve işlenmesi sırasında soyulmamasını sağlar.
Kimyasal özellikler
Kimyasal stabilite: Hem aln hem de bakır iyi kimyasal stabiliteye sahiptir ve yaygın asitler, alkaliler ve organik çözücüler tarafından kolayca aşındırılamaz. Substrat, çeşitli kimyasal ortamlarda kararlı performansı koruyabilir ve uzun bir hizmet ömrüne sahiptir.
Nem Direnci: Substrat iyi nem direncine sahiptir ve nemli bir ortamda nemi kolayca emmez, bu da substratın performansının nemden etkilenmesini ve devrenin güvenilirliğini sağlamasını önleyebilir.
Lehimlenebilirlik
Islatma kabiliyeti: Bakır tabakasının yüzeyi lehim için iyi ıslanabilirliğe sahiptir ve ıslatma açısı genellikle küçüktür, bu da lehimleme işlemleri için uygundur ve lehim ekleminin ve elektrik bağlantısının güvenilirliğini sağlayabilir.
Lehim eklem mukavemeti: Lehimleme sonrası, lehim eklemi yüksek mukavemete sahiptir ve belirli bir şekilde mekanik strese ve termal şoka dayanabilir ve elektrik bağlantısının uzun süreli stabilitesini sağlar.
Boyutsal doğruluk
Kalınlık Toleransı: Substratın ve bakır tabakasının kalınlık toleransı, farklı cihaz ambalajı ve devre tasarımı gereksinimlerini karşılamak için genellikle ± 0.02 mm içinde küçük bir aralık içinde doğru bir şekilde kontrol edilebilir.
Düzlük: Substrat iyi bir düzlüğe sahiptir ve düzlük hatası genellikle ± 0.05 mm/50 mm içindedir, bu da cihazın doğru kurulumunu ve bağlantısını sağlayabilir ve cihazın ambalaj kalitesini ve performansını artırabilir.
DPC Substrat Mevcut seramik tipleri ve özellikleri
DPC substrat üretimi ve hazırlık işlemi akışı
Başvuru
Güç Elektroniği: Güç amplifikatörleri, güç dönüştürücüler ve yüksek güçlü LED'ler gibi güç elektronik cihazlarında yaygın olarak kullanılır. Isıyı etkili bir şekilde dağıtabilir ve yüksek güç koşulları altında cihazın normal çalışmasını sağlayabilir.
Mikroelektronik Ambalaj: Entegre devreler ve mikrodalga cihazlar gibi mikroelektronik cihazların ambalajında, DPC metalize alümina substratları, çip ara bağlantı ve ambalaj için kararlı ve güvenilir bir substrat platformu sağlayarak cihazın performansını ve güvenilirliğini artırabilir.
Optoelektronik cihazlar: Lazer diyotları, fotodetektörler ve optik iletişim modülleri gibi. Substratın iyi termal yönetimi ve elektrik yalıtım performansı, optoelektronik cihazların performansını ve stabilitesini artırabilir ve servis ömrünü uzatabilir.