Podłoże metalizowane DPC: wysokowydajna podstawa dla zaawansowanych obwodów cienkowarstwowych
Metalizowane podłoże z miedzi bezpośrednio platerowanej (DPC) firmy Puwei to precyzyjnie wykonana platforma ceramiczna zaprojektowana w celu podniesienia wydajności i niezawodności wysokiej klasy obwodów cienkowarstwowych. Służy jako idealna podstawa dla grubowarstwowych mikroukładów hybrydowych i obwodów RF , łącząc ultra gładkie wykończenie powierzchni, wyjątkowe zarządzanie temperaturą i doskonałe właściwości elektryczne. Podłoże to jest optymalnym wyborem do wymagających zastosowań w opakowaniach mikroelektroniki , zastosowaniach mikrofalowych i opakowaniach czujników , gdzie integralność sygnału, miniaturyzacja i rozpraszanie ciepła mają kluczowe znaczenie dla komponentów mikroelektronicznych dużej mocy i zaawansowanych projektów obwodów scalonych .
Precyzyjne podłoże DPC z drobnymi śladami miedzi, gotowe do nałożenia cienkowarstwowej warstwy.
Szczegółowe porównanie ułatwiające wybór materiału w celu uzyskania optymalnej wydajności i wartości.
Dane techniczne i opcje materiałowe
Opcje podstawowego materiału ceramicznego
- Azotek glinu (AlN): Przewodność cieplna: 170–230 W/m·K. Stała dielektryczna: ~8,8 @ 1 MHz. Optymalny do zastosowań o dużej mocy i wysokiej częstotliwości w urządzeniach zasilających i opakowaniach diod laserowych. Dostępne również jako podłoże ceramiczne AlN i podłoże AlN o wysokiej przewodności cieplnej .
- Tlenek glinu (Al₂O₃): Solidny i ekonomiczny standard o doskonałych właściwościach izolacji elektrycznej, idealny do zastosowań w mikroelektronice ogólnego przeznaczenia. Dostarczany również jako podłoże ceramiczne z tlenku glinu (Al2O3) i podłoże ceramiczne do elektroniki samochodowej .
Metalizacja i wydajność obwodu
- Technologia: Miedź platerowana bezpośrednio (DPC) z zaawansowaną fotolitografią
- Grubość miedzi: 10 do 100 μm (możliwość dostosowania w oparciu o aktualne wymagania)
- Rozdzielczość obwodu: szerokość/odstęp linii do 25 μm dla mikroobwodów hybrydowych o dużej gęstości
- Chropowatość powierzchni: Ra < 0,1 μm (wykończenie lustrzane przy osadzaniu cienkich warstw)
- Wytrzymałość na odrywanie: ≥ 8 N/mm zapewniająca niezawodne łączenie przewodów i połączenia lutowane
- Zakres częstotliwości: Odpowiedni do zastosowań do 40 GHz, idealny do modułów wysokiej częstotliwości i komponentów mikrofalowych
Kluczowe cechy i zalety technologiczne
Technologia DPC firmy Puwei zapewnia wyraźną przewagę nad tradycyjnymi rozwiązaniami podłoży, umożliwiając projektowanie opakowań elektronicznych nowej generacji:
- Niezrównana jakość powierzchni: Ultra gładkie, lustrzane wykończenie (Ra <0,1 µm) zostało zaprojektowane z myślą o doskonałej przyczepności i równomiernym osadzaniu cienkich warstw – warunek wstępny dla wysokiej jakości elementu rezystora foliowego (produkty ceramiczne z powłoką metalową) i precyzyjnych ścieżek przewodzących.
- Precyzyjne wzornictwo drobnoliniowe: pozwala uzyskać geometrię śladów do 25 µm, umożliwiając projektowanie obwodów o dużej gęstości, niezbędnych w przypadku zminiaturyzowanych opakowań układów scalonych i zaawansowanych mikroukładów hybrydowych, gdzie przestrzeń jest na wagę złota.
- Doskonałe zarządzanie ciepłem: Bezpośrednie wiązanie miedzi z ceramiką o wysokiej przewodności cieplnej, taką jak AlN, tworzy wydajny rozpraszacz ciepła, kluczowy dla chłodzenia Komponenty mikroelektroniczne dużej mocy , diody laserowe i moduły IGBT. Idealny do podłoża ceramicznego urządzeń dużej mocy i podłoża ceramicznego IGBT .
- Wysoka częstotliwość i gotowość na RF: Niskostratne materiały ceramiczne w połączeniu z precyzyjną metalizacją zapewniają doskonałą integralność sygnału przy minimalnych stratach wtrąceniowych, dzięki czemu idealnie nadają się do obwodów RF i zastosowań mikrofalowych do 40 GHz, w tym do podłoża ceramicznego mikrofalowego RF .
- Solidny fundament mechaniczny: Wysoka wytrzymałość na odrywanie (≥8 N/mm) i wyjątkowa stabilność wymiarowa zapewniają trwałą podstawę dla konstrukcji wielowarstwowych i niezawodne działanie w warunkach cykli termicznych i naprężeń mechanicznych.
- Doskonałe właściwości elementu izolacyjnego: Wysoka rezystywność objętościowa zapewnia izolację elektryczną pomiędzy warstwami obwodu, co ma kluczowe znaczenie w przypadku złożonych hybrydowych mikroukładów grubowarstwowych i modułów wielochipowych. Nadaje się do elektrycznych izolatorów ceramicznych .
Proces integracji z procesem produkcji cienkowarstwowej
Nasze podłoża DPC zostały zaprojektowane tak, aby bezproblemowo integrować się ze standardowymi procesami produkcji cienkowarstwowych. Aby uzyskać optymalne rezultaty, wykonaj następujące kroki:
- Aktywacja powierzchniowa: Po otrzymaniu należy wykonać lekkie czyszczenie plazmowe lub chemiczne, aby zapewnić optymalną energię powierzchniową dla pierwszej cienkiej warstwy. Ten krok maksymalizuje przyczepność podczas kolejnych osadzań.
- Osadzanie cienkich warstw: Kontynuuj standardowe procesy napylania, odparowywania lub CVD, aby osadzić folie przewodzące, rezystancyjne lub dielektryczne bezpośrednio na przygotowanej przez nas ultragładkiej powierzchni.
- Tworzenie wzorów obwodów: Użyj fotolitografii i trawienia na mokro/sucho, aby zdefiniować precyzyjne wzory obwodów na osadzonych cienkich warstwach. Ultra płaska powierzchnia zapewnia wyjątkową równomierność ostrości na całym podłożu.
- Montaż komponentów: Zamontuj aktywne matryce, komponenty pasywne lub inne gołe płytki ceramiczne (DO STOSOWANIA W ZESTAWIE MFG ELEKTRONICZNEGO OBWODU ZINTEGROWANEGO) za pomocą lutowania, przewodzącej żywicy epoksydowej lub technik łączenia drutowego. Wysoka wytrzymałość na odrywanie miedzi zapewnia niezawodne połączenia.
- Testowanie i pakowanie: Przeprowadź ostateczną weryfikację elektryczną i kontynuuj hermetyzację lub hermetyczne zamknięcie, zgodnie z wymaganiami opakowania czujnika lub opakowania mikroelektroniki .
Podstawowe scenariusze zastosowań
Komunikacja radiowa i mikrofalowa
Wzmacniacze mocy, wzmacniacze niskoszumowe (LNA), filtry i moduły antenowe dla infrastruktury telekomunikacyjnej (5G/6G), systemów radarowych i komunikacji satelitarnej wymagającej stabilnej wydajności na częstotliwościach GHz. Obsługuje zastosowania mikrofalowe o wysokiej częstotliwości i podłoże ceramiczne mikrofalowe RF .
Elektronika dużej mocy i samochodowa
Podłoża do urządzeń zasilających , sterowników IGBT, przetwornic DC-DC i jednostek sterujących silnika (ECU), w których najważniejsze są cykle termiczne, odporność na wibracje i długoterminowa niezawodność. Stosowany w samochodowych modułach elektronicznych i samochodowym elektronicznym podłożu ceramicznym .
Elektronika lotnicza i obronna
Krytyczne dla awioniki, systemów radarowych, sprzętu do walki elektronicznej i sprzętu komunikacji satelitarnej, wymagającego wysokiej niezawodności w ekstremalnych środowiskach z dużymi wahaniami temperatury.
Systemy medyczne i czujniki
Stosowany w urządzeniach do wszczepiania, sprzęcie do diagnostyki obrazowej i czujnikach o wysokiej precyzji, gdzie czystość sygnału, stabilność i biokompatybilność nie podlegają negocjacjom. Niezbędne w przypadku opakowań czujników i zastosowań w urządzeniach komunikacji optycznej .
Zaawansowana optoelektronika
Służy jako stabilna platforma dla układów diod laserowych, opakowań LED o wysokiej jasności i zastosowań optoelektronicznych w komunikacji światłowodowej. Skutecznie zarządza ciepłem, zachowując wyrównanie optyczne. Nadaje się do laserowego radiatora ceramicznego i podłoża ceramicznego LED .
Obliczenia kwantowe i elektronika kriogeniczna
Wyjątkowa jakość powierzchni i czystość materiału sprawiają, że podłoża te nadają się do nowych zastosowań obliczeń kwantowych i mikroelektroniki kriogenicznej, gdzie niezbędna jest integralność sygnału w bardzo niskich temperaturach.
Propozycja wartości dla nabywców przemysłowych i inżynierów-projektantów
- Zwiększ wydajność produkcyjną: Doskonała jakość powierzchni (Ra<0,1 µm) zmniejsza defekty cienkich warstw, bezpośrednio poprawiając wskaźnik powodzenia produkcji i redukując straty materiałowe w produkcji wysokowartościowych obwodów drukowanych grubowarstwowych i hybrydowych mikroukładów grubowarstwowych .
- Włącz projekty nowej generacji: Funkcja cienkiej linii (linia/przestrzeń 25 µm) pozwala na większą gęstość obwodów i miniaturyzację, zapewniając Twoim produktom przewagę konkurencyjną na rynkach wymagających mniejszych obudów.
- Zwiększ niezawodność produktu końcowego: Doskonałe właściwości termiczne i mechaniczne prowadzą do dłuższej żywotności, zmniejszonej liczby awarii w terenie i niższych kosztów gwarancji.
- Uprość architekturę systemu: Znakomita wewnętrzna przewodność cieplna (do 230 W/m·K) może zmniejszyć lub wyeliminować potrzebę stosowania skomplikowanych dodatkowych systemów chłodzenia, obniżając całkowity koszt, wagę i rozmiar systemu.
- Skróć czas wprowadzenia produktu na rynek: nasz zespół inżynierów zapewnia kompleksowe wsparcie projektowe i usługi szybkiego prototypowania, pomagając szybko zweryfikować projekty i bezpiecznie przejść do produkcji seryjnej.
Proces produkcyjny i zapewnienie jakości
Nasz kontrolowany, etapowy proces produkcyjny zapewnia precyzję i niezawodność ELEMENTÓW CERAMICZNYCH .
- Przygotowanie podłoża ceramicznego: Półfabrykaty ceramiczne o wysokiej czystości (AlN lub Al₂O₃) są precyzyjnie szlifowane i polerowane w celu uzyskania wymaganego wykończenia powierzchni (Ra<0,1µm) dla optymalnej przyczepności cienkiej warstwy.
- Osadzanie warstwy początkowej: Cienka, jednolita warstwa adhezyjna (Ti/Cu) jest nakładana poprzez napylanie magnetronowe, zapewniając doskonałe połączenie pomiędzy ceramiką a kolejnymi warstwami miedzi.
- Fotolitografia i wzorzyste miedziowanie: Fotomaska jest nakładana i modelowana przy użyciu ekspozycji na promieniowanie UV. Miedź jest następnie galwanizowana do dokładnej grubości przez maskę, definiując niestandardowy wzór obwodu.
- Pasek maskujący i wytrawianie warstwy początkowej: Fotorezyst jest usuwany, a odsłonięta warstwa początkowa jest trawiona chemicznie, pozostawiając jedynie precyzyjnie powlekane miedziane obwody.
- Zastosowanie wykończenia powierzchni: Opcjonalne wykończenia powierzchni (ENIG, srebro zanurzeniowe, OSP) są stosowane w oparciu o wymagania klienta dotyczące łączenia przewodów lub lutowania.
- Kompleksowa kontrola jakości: każde podłoże przechodzi przed wysyłką 100% testów elektrycznych, automatycznej kontroli optycznej (AOI) i weryfikacji wymiarowej. Statystyczna kontrola procesu (SPC) zapewnia spójność poszczególnych partii.
Ten skrupulatny proces, oparty na naszym rozległym doświadczeniu w produkcji rozwiązań w zakresie opakowań elektronicznych na rynki światowe, gwarantuje, że podłoże spełnia oczekiwania w najbardziej wymagających zastosowaniach cienkowarstwowych. Oferujemy również termoelektryczne płyty modułów półprzewodnikowych , CERAMICZNE CHIPY i termoelektryczne zespoły chłodzące do powiązanych potrzeb w zakresie zarządzania ciepłem.
Certyfikaty i zgodność
Puwei posiada certyfikat ISO 9001:2015 dla systemów zarządzania jakością. Nasze podłoża DPC są zgodne z dyrektywami RoHS i REACH. Do każdej partii produkcyjnej dołączony jest Certyfikat Zgodności (CoC) oraz pełna dokumentacja identyfikowalności materiału. W przypadku zastosowań specjalistycznych możemy dostarczyć dodatkowe raporty z testów, w tym cykliczności termicznej, przechowywania w wysokiej temperaturze i weryfikacji wytrzymałości dielektrycznej.
Opcje dostosowywania
Oferujemy kompleksowe dostosowanie do konkretnych wymagań projektowych:
- Wymiary: Niestandardowe rozmiary i grubości paneli (AlN lub Al₂O₃) dostosowane do osprzętu montażowego.
- Grubość miedzi: 10–100 μm w celu dopasowania do obciążalności prądowej.
- Wzór obwodu: W pełni spersonalizowana geometria cienkich linii aż do 25 μm linii/odstępu.
- Wykończenie powierzchni: ENIG, srebro zanurzeniowe, OSP lub goła miedź, zgodnie z wymaganiami.
- Klasa materiału: AlN o wysokiej czystości zapewniający maksymalną wydajność cieplną lub ekonomiczny Al₂O₃ do zastosowań ogólnych.
- Funkcje specjalne: Wgłębienia, krawędzie stopni i otwory przelotowe do zaawansowanych opakowań. Dostępne również: płytka ceramiczna AlN , podłoże ceramiczne AlN pokryte miedzią i podłoże ceramiczne o wysokiej przewodności cieplnej .
Skontaktuj się Now
