作者:vbond 發(fā)布時(shí)間:2025-08-11 14:05 瀏覽次數(shù) :
標(biāo)題:AMB覆銅陶瓷基板在IGBT和先進(jìn)封裝中的應(yīng)用與優(yōu)勢(shì)
隨著電子設(shè)備向高功率、高密度、高可靠性方向發(fā)展,AMB覆銅陶瓷基板(Active Metal Brazed Ceramic Substrate)因其優(yōu)異的導(dǎo)熱性、高機(jī)械強(qiáng)度和出色的電氣絕緣性能,成為IGBT封裝、功率模塊和先進(jìn)封裝材料的首選。本文將深入探討AMB覆銅陶瓷基板的特點(diǎn)、應(yīng)用場(chǎng)景及其在行業(yè)中的重要性。
1. 什么是AMB覆銅陶瓷基板?
AMB覆銅陶瓷基板是一種通過(guò)活性金屬釬焊(Active Metal Brazing)工藝,將銅箔直接鍵合在陶瓷基板(如Al?O?、AlN或Si?N?)上的高性能基板。相比傳統(tǒng)的DBC(直接鍵合銅)基板,AMB技術(shù)具有更高的結(jié)合強(qiáng)度和更優(yōu)的熱循環(huán)可靠性,適用于高功率電子器件和極端環(huán)境應(yīng)用。
核心優(yōu)勢(shì):
- 超高導(dǎo)熱性(Si?N?可達(dá)90W/mK,AlN 170-200W/mK)
- 優(yōu)異的熱循環(huán)壽命(適用于汽車、航空航天等嚴(yán)苛環(huán)境)
- 高機(jī)械強(qiáng)度(抗彎強(qiáng)度是DBC的2-3倍)
- 低熱阻,提升IGBT模塊的散熱效率
2. AMB覆銅陶瓷基板的關(guān)鍵應(yīng)用
(1) IGBT封裝與功率模塊
IGBT(絕緣柵雙極晶體管)是新能源電動(dòng)汽車、光伏逆變器和工業(yè)變頻器的核心部件。由于IGBT工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量,傳統(tǒng)基板(如FR4或普通陶瓷基板)難以滿足散熱需求,而AMB覆銅陶瓷基板憑借其卓越的導(dǎo)熱性能,成為大功率IGBT模塊的理想選擇。
典型應(yīng)用場(chǎng)景:
- 電動(dòng)汽車電控系統(tǒng)(如特斯拉、比亞迪的驅(qū)動(dòng)模塊)
- 風(fēng)電變流器
- 高鐵牽引系統(tǒng)
(2) 先進(jìn)封裝與MiniLED技術(shù)
隨著MiniLED和MicroLED顯示技術(shù)的普及,高亮度LED芯片對(duì)散熱要求極高。AMB基板能夠有效降低熱阻,提升LED的壽命和光效。此外,在5G射頻器件和航空航天電子中,AMB基板也因其高可靠性被廣泛采用。
(3) 燒結(jié)銀與DTS解決方案的配套使用
在高功率封裝中,AMB基板常與燒結(jié)銀技術(shù)(低溫?zé)Y(jié)銀漿)結(jié)合使用,進(jìn)一步提升導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能。同時(shí),DTS(Die Top System)解決方案通過(guò)優(yōu)化芯片布局,減少熱阻,使AMB基板的性能發(fā)揮到極致。
3. AMB vs. DBC vs. 普通PCB:性能對(duì)比
特性 | AMB基板 | DBC基板 | 普通FR4 PCB |
導(dǎo)熱系數(shù) (W/mK) | 90-200 | 20-30 | 0.3-0.5 |
熱循環(huán)壽命 | 極優(yōu)(>10萬(wàn)次) | 良好(約5萬(wàn)次) | 較差(<1萬(wàn)次) |
適用功率等級(jí) | 高功率(>100A) | 中高功率 | 低功率 |
成本 | 較高 | 中等 | 低 |