DBC陶瓷基板是干什么用的？
随着电子技术的发展，芯片的集成度不断提高，电路布线也越来越细。因此，每单位面积的功耗增加，导致发热增加和潜在的设备故障。直接粘合铜（dbc）陶瓷基板因其优异的导热性和导电性而成为重要的电子封装材料，特别是在功率模块（igbt）和集成电力电子模块中。
一、dbc工艺的发展
dbc技术主要基于氧化铝陶瓷基板的金属化，由j.f. burgess和y.s. sun于1970年代首次推出。在1980年代中期，美国通用电气（ge）的dbc研究团队使该技术实用。
经过多年的发展，该技术不仅在制备工艺方面取得了重大突破，而且在粘结强度和热循环疲劳寿命方面也取得了重大突破。在电子封装领域也取得了实质性进展。
一、dbc工艺原理
直接铜键合是一种金属化方法，将铜箔直接粘合到陶瓷基板（主要是al2o3）的表面上。其基本原理是将氧引入铜与陶瓷的界面中，然后在1065~1083°c下形成cu/o共晶液相，与陶瓷基体和铜箔反应生成cualo2或cu（alo2）2，并借助中间相实现铜箔与基板之间的结合。由于aln是非氧化物陶瓷，因此在其表面沉积铜的关键是形成al2o3的过渡层，这有助于实现铜箔与陶瓷基板之间的有效结合。dbc热压键合中使用的铜箔一般较厚，范围从100到600μm，并且具有很强的载流能力，使其适用于高温和高电流等极端环境下的器件密封应用。它是[igbt和ld封装]领域成熟的标准器件，但dbc表面的最小线宽一般大于100μm，因此不适合精细电路的生产。
一、dbc陶瓷基板的性能
dbc陶瓷基板具有陶瓷特有的高导热性、高电绝缘性、高机械强度、低膨胀的特点。它还结合了无氧铜的高导电性和出色的可焊性，允许蚀刻各种图案。
1.优良的绝缘性能：
使用dbc基板作为芯片载体，有效地将芯片与模块的散热基座隔离开来。dbc基板中的al2o3陶瓷层或aln陶瓷层增强了模块的绝缘能力（绝缘电压>2.5kv）。
2.优异的导热性：
dbc基材具有优异的导热性。在igbt模块的操作中，芯片表面会产生大量的热量。这些热量可以通过dbc基板有效地传递到模块的散热底座，再通过导热硅脂进一步传导到散热器，实现模块整体散热。
3.热膨胀系数与硅相似：
dbc衬底具有与硅（芯片的主要材料）相似的热膨胀系数（7.1ppm / k）。这种相似性可防止应力损坏芯片。dbc基材具有优异的机械性能、耐腐蚀性和最小的变形，适用于广泛的温度应用。
4.良好的机械强度：厚铜箔和高性能陶瓷材料为dbc基板提供了良好的机械强度和可靠性。
5.强大的载流能力：由于铜导体优越的电气性能和高载流能力，dbc基板可以支持高w功率容量。
一、dbc陶瓷基板的应用
dbc陶瓷基板具有广泛的应用，包括大功率白光led模块，uv/深uv led器件封装，激光二极管（ld），汽车传感器，冷冻红外热成像，5g光通信，高端冷却器，聚光光伏（cpv），微波射频器件和电子功率器件（igbt）等众多领域。虽然出现了像amb和dba这样的12345.型陶瓷基板，但这并不意味着它们可以完全取代dbc。每个在功率和成本方面都有自己的应用场景，dbc仍然具有巨大的市场潜力。
【 文章来源：展至科技 】
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2.优异的导热性：
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3.热膨胀系数与硅相似：
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4.良好的机械强度：厚铜箔和高性能陶瓷材料为dbc基板提供了良好的机械强度和可靠性。
5.强大的载流能力：由于铜导体优越的电气性能和高载流能力，dbc基板可以支持高w功率容量。
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