Vistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2023-12-18 Origen:Sitio
Sustrato de PCB cerámico comúnmente utilizado en el campo de control automotriz, campo de control de potencia de semiconductores, campo de módulos de potencia y campo de comunicación.
一.Campo de control automotriz
La aplicación de sustrato cerámico recubierto de cobre al sistema de control electrónico de productos automotrices de nueva energía, es un componente clave de los vehículos eléctricos, y sus componentes principales incluyen integración de sistemas y software, chips y dispositivos especiales, módulos IGBT, sensores de vehículos, control electrónico. módulos y conectores, relés, etc. El módulo IGBT (transistor bipolar de puerta aislada) es el 'sistema nervioso central' de todo el sistema de control electrónico y el núcleo del sistema de accionamiento, y representa del 40% al 50% del total. costo del controlador.La placa de circuito cerámico tiene las características de buena disipación de calor, alto aislamiento, alta resistencia mecánica, expansión térmica y adaptación de chips, así como una fuerte capacidad de carga de corriente de cobre libre de oxígeno, buen rendimiento de soldadura y unión y alta conductividad térmica.Es uno de los materiales de embalaje clave del módulo IGBT.En la actualidad, el sustrato cerámico se divide en placa cerámica recubierta de cobre de alúmina, placa recubierta de cobre cerámico de nitruro de aluminio y placa recubierta de cobre cerámico de nitruro de silicio según los diferentes materiales cerámicos.El rendimiento del sustrato cubierto de cobre y nitruro de silicio es mejor que el de otros sustratos cerámicos.Su característica más importante es que tiene una confiabilidad incomparable.Es decir, tiene las características de alta resistencia y alta conductividad térmica de las cerámicas de nitruro de silicio, combinadas con el proceso activo de soldadura de metales y alta confiabilidad, lo que lo convierte en el material más prometedor para el empaque de módulos IGBT de alto voltaje y alta potencia.Especialmente en el campo de los vehículos eléctricos, que requieren mayor fiabilidad y miniaturización.
二.Campo de control de potencia de semiconductores
Los dispositivos de potencia semiconductores (incluidos LED, LD, IGBT, CPV, etc.) se utilizan en productos de dispositivos semiconductores.Con el continuo desarrollo de la tecnología electrónica, la disipación de calor se ha convertido en una tecnología clave que afecta el rendimiento y la confiabilidad de los dispositivos.El empaquetado electrónico es el proceso clave en la fabricación de dispositivos semiconductores, que afecta directamente el rendimiento, la confiabilidad y el costo del dispositivo.La selección de materiales y procesos de embalaje adecuados y la mejora de la capacidad de disipación de calor del dispositivo se han convertido en el cuello de botella técnico del desarrollo de dispositivos eléctricos.El sustrato de embalaje utilizado en dispositivos de alta potencia no solo debe cumplir la función de interconexión eléctrica y carga mecánica, sino que también debe tener un buen rendimiento de disipación de calor.La placa de circuito cerámico cobrizo tiene una excelente disipación de calor y su coeficiente de expansión térmica (CET) coincide con el del chip, lo que mejora la confiabilidad del dispositivo.Sin embargo, la cerámica en sí no es conductora y debe metalizarse para cumplir con los requisitos de interconexión eléctrica; además, las superficies superior e inferior del sustrato deben interconectarse mediante la tecnología de llenado de orificios pasantes, para lograr tres- embalaje dimensional.El sustrato cerámico preparado mediante metalización es una opción ideal para el embalaje de dispositivos de alta temperatura, alta frecuencia y alta potencia.
三.Campo del módulo de potencia
Los diseñadores de electrónica de potencia eligen sustratos cerámicos de cobre depositado directo (DBC) y soldadura metálica activa (AMB) como materiales de circuito para chips semiconductores desnudos en módulos de potencia debido a su capacidad para disipar el calor del semiconductor de manera eficiente y extender la vida útil del módulo.Pero los ingenieros de procesos y producción deben construir estos módulos primero, y deben incorporar cuidadosamente múltiples componentes y conectarlos entre sí para proporcionar las funciones eléctricas, térmicas, químicas y mecánicas requeridas.
四.Campo de comunicación
Ya sea que TI sea el centro de datos o el mercado de las telecomunicaciones, la mejora continua en el campo de las comunicaciones proviene de la mejora del rendimiento del módulo óptico, la señal eléctrica del equipo de TI se convierte en una señal óptica, la velocidad de propagación visible es equivalente a la velocidad de la luz y la señal no se ve afectada.Significa que los requisitos para el rendimiento de alta frecuencia y alta velocidad del chip del módulo óptico son muy altos y la pérdida dieléctrica es muy pequeña, lo que casi puede ignorarse.Además, los requisitos de vida útil de los módulos ópticos son relativamente altos, y para uso comercial generalmente se requieren dispositivos de módulos ópticos semiconductores con una vida útil de casi un millón de horas (aproximadamente 100 años), lo que requiere muy buena estanqueidad al aire y una larga vida útil. y puede transportar alta potencia y alta corriente durante mucho tiempo.Entre ellos, alta potencia, alta frecuencia y alta generación de corriente, el calor se puede distribuir de manera efectiva y la tensión térmica del producto es lo suficientemente pequeña como para ser insignificante.El sustrato cerámico cubierto de cobre se puede aplicar eficazmente al módulo óptico y cumplir con los requisitos funcionales del módulo óptico.
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