Substrat kalınlığı, elektronik ambalajlardaki en sessiz kararlardan biridir ve en büyük sonuçlardan biridir.Al2O3 seramikİşleme sırasında kırılır veya voltaj testinde başarısız olur; çok kalın ve termal yol uzar, modül daha ağır olur ve maliyet yükselir.ısı ve mekanik destekBu kılavuz gerçek güç elektronik görevi için nasıl seçileceğini gösteriyor.
Alıcılar genellikle daha önceki bir tasarımdan kalınlığı miras alır ve asla tekrar ziyaret etmezler.Alümina seramik substratKalınlık, malzemenin sabit bir özelliği değildir, gerilim, güç veya paket boyutu değiştikçe yeniden elde edilmesi gereken bir tasarım değişkenidir.
Üç gereksinim farklı yönlere doğru çekiyor. Dielektrik bozulma, 15 ¢ 16 kV / mm civarında, hatta 0.6 mm yaklaşık 9 kV teorik direnç verir.Termal yol, ince bir substratı tercih eder, bu nedenle ısı taban plakalara hızlı bir şekilde ulaşır; alümina 24 ~ 25 W / m · K i iletir, bu nedenle her ekstra milimetre bir direnç ekler.Mekanik destek sertlik için kalınlığı tercih eder ve montaj ve ısı döngüsüne dayanırSon sayı, hala gerilim ve mekanik ihtiyaçları karşılayan en ince bölümdür.
Bu substratlar IGBT modülleri, güç direnç tabanları, ısıtıcı plakalar ve katı hal röle yalıtımını hizmet vermektedir.% 96 dielektrik dayanıklılıklı substrat plakaları,Isıtma elemanları için %96 Al2O3 substratları, veyalıtım alüminyum oksit seramikSınır.
| Parametreler | Değer | Temel |
|---|---|---|
| Alümina içeriği | 96% Al2O3 | (P) |
| Dielektrik kuvveti | 15~16 kV/mm | (P) |
| Isı iletkenliği | 24 W/m·K | (P) |
| Kalınlık aralığı | 0.25~10 mm | (P) |
| Kalınlık toleransı | ±0,02 mm | (P) |
| Camber | 0En fazla %1 | (P) |
| Maksimum boyut | 200 × 200 mm | (P) |
| Son parçanın gerilimine dayanır | Hipotestle doğrula | (C) |
Temel anahtar: (P) ürün sayfası özelliği; (T) tipik değer; (C) bitmiş substrat üzerinde dielektrik testi ile doğrulanmalıdır.
Sadece gerilim ve taşıma sınırları içinde. belirli bir kalınlığın altında substrat hipot testinde başarısız olur veya montajda çatlar, böylece termal kazanç hurda için kaybedilir.
Aşırı camber, substratın taban plaka üzerinde düz oturmasını engeller, bu da boşluklar, sıcak noktalar ve düz olmayan lehim eklemleri yaratır.
Saflık dielektrik sabit ve ısı iletkenliğini hafifçe değiştirir, ancak kalınlık hala voltaj ve mekanik destekle ayarlanır;Kalite kalınlığı yerine temizlik ve istikrar için seçilir..
Alıcıların genellikle çok geç fark ettiği bir ambalaj düşüncesi de var.Al2O3 SeramikSubstrat, geçiş sırasında ve otomatik montajda kırılgandır, bu nedenle pratik minimum kalınlık sıklıkla dielektrik teorisiyle değil, işleme verimi ile belirlenir.Gerçek pick-ve-yer ve lehim süreci boyunca bir pilot parti çalıştırmak herhangi bir hesaplama daha hızlı kırılma zemini ortaya çıkarır, ve daha az hurda olarak kendini ödeyen biraz daha kalın bir substrat haklı olabilir. kalınlık, sonunda, voltaj, ısı ve taşıma birlikte tatmin en küçük değerdir.
Substrat seçimi arkasındaki daha geniş malzeme karşılaştırması için, bakınızneden Al2O3 hala seramik altyapı pazarında liderlik ediyorveseramiklerin otomobil IGBT ambalajını nasıl desteklediğini.