Direct Bonded Copper (DBC) je technologie keramické povrchové metalizace. Přímo spojuje keramiku (Al₂O3, BeO, AlN atd.) s měděným substrátem. DBC je široce používán pro metalizaci oxidové keramiky, zejména substrátů z oxidu hliníku, ve výkonových elektronických modulech, chlazení polovodičů a balení LED zařízení. Jeho hlavním účelem je zlepšit odvod tepla z čipů integrovaných obvodů.
Technické principy
Měděné pláty jsou umístěny na Al₂O₃ substrátech a zahřívány v atmosféře obsahující kyslík- na 1066–1083 stupňů. Tento proces přímo váže měď na Al203. Mechanismus je obecně popsán následovně: během vypalování umožňuje řízená hladina kyslíku vázat měď s Al2O3 pod bodem tání mědi (1083 stupňů).
V rozmezí 1066–1083 stupňů tvoří měď a kyslík eutektikum Cu-O. Eutektikum smáčí kontaktní povrchy měděné fólie a Al203 a reaguje s Al203 za vzniku kompozitních oxidů, jako je Cu(AlO2), které působí jako pájka k pevnému spojení obou materiálů.
U ne-oxidové keramiky, jako je AlN, eutektikum Cu-O špatně smáčí. Na povrchu AlN musí být nejprve vytvořena tenká přechodová vrstva Al₂O3, poté navázána na měď prostřednictvím vrstvy Al₂O3, čímž vznikne Al₂O₃-DBC nebo AlN-DBC. Postup přípravy je znázorněn na obrázku. Výsledné DBC substráty lze poté leptat, aby se získaly požadované vzory.
V posledních letech se technologie DBC rychle rozvíjí. Substráty DBC mají nyní výrazně zlepšenou mechanickou pevnost a poskytují nákladově -efektivní materiál pro vícečipové výkonové polovodičové sestavy.
Laserové zpracování substrátů DBC se stalo běžnou metodou. Společnost YCLASER nabízí globálním klientům bezplatné testování vzorků a služby zpracování smluv v malých-dávkách.
