碳化硅PCB

碳化硅PCB

基材类型:碳化硅(SiC)

基材厚度:0.1-2.0mm导电层:铜、镍、金

金属层厚度:35-400um

表面处理:金色

金属:1L

线宽:0.25mm

应用:激光

SiC陶瓷电路板以其优异的热性能和电气性能以及承受高温和恶劣环境的能力而闻名。它们用于高温电子和电力电子

SC器件的新待性以及移动应用的功率密度要求对功率器件的封装技术提出了新的挑战。现有功率器件的封装技术主要是在绝缘栅双极晶体管(IGBT)

和金属氧化物半导体场效应晶体营

(MOSFET)的基础上发展起来的，并且一直在不断发展。然而，这些逐步改进还不足以充分发挥SiC器件的性能，因此封装技术需要革命性的进步。

SiC器件的本质特性决定了其具有

低内阻、耐高压、高频、高结温等优异指标，在移动应用功率密度不断提高的压力下，SC器件对封装技术提出了新的要求和挑战。

现有封装技术的核心可以概括为焊接和键合技术，我一般将其称为连接或键合。对于电源模块来说，与dierre直接相关的连接称为芯片的近端连接，

而其他连接一般称为芯片的远揣

连接。关于连接，大多数文献将它们混合为 Atacth、contact Conection或 Join、joining等。有些人还使用 Bondng来指代所有连接(组合)。焊

接用于芯片底部与基板之间的芯片阳

着，或用于基板与散热基板之间的系统连接，主要得接方法有传统的SAC (SnaCuSoldemng)，近年来又发展了各种钎怪和扩勤悍，接合用于将苏

片顶部的引线连接到基板或从基板

连接到模块框架、常用的材料有金、银、铜、铝等，形状为线状或条状，采用超声波或热压等方法。过去，功率芯片的表面金属化材料通常为A1或

A|楼杂少量S和C。通过与基材表面

(通常是铜)焊接形成的金属间化合物形成芯片粘接层。基板两侧的金属常为Cu，通过焊接与散热基板连接。散热基板的材质通常为铝碳化硅(AISiC)

或表面镀镍的铜。

这些连接器件的性能在早期的IGBT中可以满足大多数应用的要求，但近年来它们越来越落后于半导体技术的发展。目前，功率器件封装枝术的核心

工艺已从铝基转向铜基，无论是前期

研究还是实际产品应用都取得了重大进展，除了基于现有技术的粘接和悍接连接类型外，铜烧结也取得了长足的进步。但就导电率导热率，剪切力、

熔点等指标而言，这些逐步改进还

不够，所以近年来行业前沿研究大多转向银烧结。

SIC材料具有较高的导热系数，是高温电路板的理想选择，如汽车电子、航空航天电子等领域。此外，S)℃C材料还具有耐高温、低能耗等优点。但

SIC材料的成本较高，硬度也较高，

加工难度较大。

即使在1400℃的高温下，SiC也具有良好的强度、极高的导热率和电阻、良好的半导体导电性以及高硬度。

SiC与金刚石相同，只是碳的比例不同。因此，SICPCB具有极高的热阻。对于 SiCPCB，在 1000℃ 下工作很容易。这就是为什么它们可以用于激光

领域。