Субстрати DBC (прямі мідні) широко використовуються в електроніці та високоефективних додатках завдяки їх відмінним тепловим та електричним властивостям. Ці субстрати складаються з керамічної основи з шаром міді, що скріплюється безпосередньо до неї, забезпечуючи надійну платформу для електронних схем. Серед найпоширеніших видів субстратів DBC - ті, що виготовляються з глинозему (Al₂o₃) та нітриду алюмінію (ALN). Хоча обидва матеріали служать подібними цілями, вони мають чіткі характеристики, які роблять їх придатними для різних застосувань.
Що таке металізація DBC?
Металізація DBC відноситься до процесу зв'язування шару міді безпосередньо на керамічну підкладку. Це досягається шляхом нагрівання кераміки та міді до високої температури, що дозволяє міді утворювати міцну зв’язок з керамічною поверхнею. Результатом є підкладка, яка поєднує в собі теплову та електричну ізоляцію кераміки з відмінною електричною провідністю міді. Це робить підкладки DBC ідеальними для таких додатків, як модулі живлення, світлодіодне освітлення та автомобільна електроніка.
Керамічний підкладка з глинозему DBC
Алюміній або оксид алюмінію (Al₂o₃) - одна з найбільш часто використовуваних кераміки в субстратах DBC. Ось кілька ключових особливостей керамічних підкладок DBC з глиноземом:
Теплопровідність: глинозем має помірну теплопровідність, як правило, близько 24-30 Вт/МК. Хоча це нижче, ніж якась інша кераміка, вона достатньо для багатьох застосувань.
Ефективність: глинозем відносно недорогий порівняно з іншими керамічними матеріалами, що робить його популярним вибором для додатків, що чутливі до витрат.
Механічна міцність: глинозем відомий своєю високою механічною міцністю та довговічністю, що робить його придатним для вимогливих умов.
Електрична ізоляція: Як і більшість кераміки, глинозем є чудовим електричним ізолятором, забезпечуючи безпечну роботу в додатках високої напруги.
Застосування: Керамічні субстрати DBC Alumina зазвичай використовуються в електроніці, системах автомобільного управління та промислового обладнання, де помірні теплові показники є прийнятними, а вартість є важливим фактором.
Алюмінієвий нітрид DBC субстрат
Алюмінієвий нітрид (ALN) - це преміальний керамічний матеріал, який пропонує чудові теплові показники порівняно з глиноземом. Ось ключові характеристики алюмінієвих субстратів DBC Nitride:
Теплопровідність: ALN має винятково високу теплопровідність, що становить від 150-180 Вт/МК. Це робить його ідеальним для застосувань, де ефективне розсіювання тепла є критичним.
Вартість: Алюмінієвий нітрид дорожчий, ніж глинозем, завдяки його вдосконаленим властивостям та більш складним виробничим процесом.
Теплове розширення: ALN має коефіцієнт теплового розширення, який тісно відповідає кремнію, що робить його відмінним вибором для напівпровідникових застосувань.
Електрична ізоляція: Як і глинозем, ALN-це відмінний електричний ізолятор, що забезпечує надійну продуктивність у високих потужностях.
Застосування: Алюмінієві субстрати DBC Nitride використовуються у світлодіодних модулях з високою потужністю, RF та мікрохвильових пристроях, а також вдосконаленій напівпровідниковій упаковці, де потрібно верхнє теплове управління.
Ключові відмінності між глиноземом та алюмінієвими субстратами DBC
Теплопровідність: субстрати з алюмінієвим нітридом DBC мають набагато більшу теплопровідність, ніж керамічні субстрати DBC з глиноземом. Це робить ALN кращим вибором для високих потужностей, де розсіювання тепла є критичним.
Вартість: глинозем є більш економічним, що робить його придатним для додатків, де бюджетні обмеження викликають занепокоєння. З іншого боку, ALN використовується у високопродуктивних додатках, де його вищі властивості виправдовують більш високу вартість.
Продуктивність у високотемпературних середовищах: Хоча обидва матеріали добре працюють у високотемпературних середовищах, більш висока теплопровідність ALN та кращі властивості теплового розширення роблять його більш придатним для екстремальних умов.
Сфера застосування: Субстрати DBC Alumina широко використовуються в електроніці Power General Puter, тоді як субстрати ALN DBC надають перевагу в розширених програмах, таких як світлодіодні світлодіоди, RF-пристрої та напівпровідникова упаковка.