Kugadzirwa kwePCB yeHeavy Copper AMB Ceramic

MaPCB eAMB ceramic anoshandisa active metal brazing kubatanidza mhangura yakakora zvakananga kune ceramic substrates - zvichigadzira iyo yakasimba kwazvo copper-ceramic interface iripo mukugadzirwa nhasi. Maitiro e brazing anoshandisa Ag-Cu-Ti alloy pa800–900 °C pasi pe vacuum; chinhu chinoshanda chetitanium chinonyorovesa pamusoro peceramic uye chinoita chisungo chechokwadi chemetallurgical chinopona mamiriro ekupisa apo majoini eDBC neDPC anozokundikana.

Simba iri rekubatanidza ndiro rakaita kuti AMB ive tekinoroji huru yekugadzira simbi ye silicon nitride (Si₃N₄) ceramic substrates — uye nei musanganiswa weSi₃N₄ + AMB ikozvino wave puratifomu yakajairika ye substrate yeSiC neGaN power modules dzechizvarwa chinotevera muEV traction inverters, ma industrial drives, uye renewable energy systems.

Highleap Electronics inogadzira maAMB ceramic PCB paSi₃N₄ neAlN substrates dzine ukobvu hwemhangura kubva pa0.15 mm kusvika 0.8 mm, dzakabatana nehunyanzvi hwedu hwekuongorora maPCB eceramic assembly uye power module.

Tora Mutengo weAMB Ceramic PCB →

Mashandiro anoita AMB

Kushanda kwesimbi kunobatanidza zvinhu zvakasiyana zvikuru neDBC. MuDBC, copper inobatanidza ceramic kuburikidza ne copper-oxide eutectic inoumbwa pa ~1,065 °C — ceramic inofanira kunge iri oxide (alumina) kana kuti ine oxide-forming surface kuti DBC ishande zvakanaka. Izvi zvinoderedza kushanda kweDBC pa non-oxide ceramics seSi₃N₄.

AMB inogadzirisa izvi nekuisa simbi inoshanda — titanium — mu braze alloy. Pakupisa kwe brazing (800–900 °C) pasi pe vacuum kana inert atmosphere, titanium inobata zvakananga ne ceramic surface, ichigadzira tete reaction layer (kazhinji TiN pa Si₃N₄, kana TiO pa Al₂O₃) iyo inonyoroveswa ne melted Ag-Cu braze. Mugumisiro wacho isimbi inobatana pakati pe copper ne ceramic isingatsamiri pakuumbwa kwe oxide.

Nhevedzano yekugadzira AMB:

AMB vs. DBC: Kana Tekinoroji Yega Yega Iri Sarudzo Yakakodzera

AMB haisi nzvimbo yeDBC inotsiva zvese — imhando yepamusoro yemashandisirwo ayo apo DBC inosvika pakusimba kwayo kana kuti ukobvu hwemhangura. Kusarudza pakati pawo kunoenderana nezvirambidzo zvemagadzirirwo chaiwo.

Shandisa DBC kana: power module yako ichishandisa alumina kana AlN substrate, zvinodiwa zve thermal cycling zviri pasi pe ~5,000 cycles, uye ukobvu hwemhangura hwe 600 µm kana pasi hwakakwana. AlN DBC substrates inoramba iri sarudzo inodhura yeIGBT modules mumaindasitiri eUPS, welders, uye solar inverters ane mwero wekufamba netsoka.

Shandisa AMB kana: dhizaini yacho ichitsanangura substrate yeSi₃N₄ (DBC haibatanidzwe zvakavimbika neSi₃N₄), hupenyu hwekufamba kwemhepo hunodarika 10,000 cycles, tembiricha inoshanduka (ΔT) inodarika 200 °C, kana ukobvu hwemhangura hunopfuura 600 µm hunodiwa pakubata magetsi. Izvi zvinoshanda kune akawanda ma automotive-grade SiC/GaN traction inverters uye maindasitiri echizvarwa chinotevera.

Sarudzo yeSubstrate yeAMB Ceramic PCBs

Si₃N₄ — chinhu chikuru cheAMB chemotokari nemagetsi

Kusimba kweSilicon nitride pakupwanyika (700–1,000 MPa) kunotora simba rekupisa rinokonzereswa nekuwedzera kwemhangura panguva yekupisa. Musanganiswa weSi₃N₄ + AMB unogara uchipfuura zvinodiwa neAEC-Q100/Q200 zvekupisa kuti mota ikwanise kudzidzira — kazhinji -55 kusvika +175 °C ye3,000+ power cycles uye -55 kusvika +250 °C ye1,000+ thermal shock cycles. Iyi nhanho yekuvimbika ikozvino ndiyo inodiwa kune vatengesi veEV Tier-1 vanotsanangura maSiC MOSFET modules.

AlN — AMB yekupisa kwakanyanya

Kana thermal conductivity (170–200 W/m·K) ichikosha kupfuura cycling endurance, AlN AMB inopa nzira yakanakisa yethermal. AlN AMB inoshandiswa mumaRF amplifiers ane simba guru, mamwe maIGBT modules emaindasitiri, uye mashandisirwo apo kupisa kunonyanya kukosha pamari yekugadzira. Zvisinei, AlN's lower fracture simplicity (300–350 MPa) zvinoreva kuti inosvika pamiganhu yecycling nekukurumidza kupfuura Si₃N₄ pasi pekumanikidzwa kwakaenzana - kutengeserana kuri kushanda kwethermal zvichienzaniswa ne mechanical endurance.

Mapurogiramu Anosimudzira Kudiwa kweAMB

Zvaunofanira Kufunga Nezvekugadzira Zvikamu zveAMB

MaPCB eAMB ceramic anoda kutariswa kwakanangana nekugadzirwa kwakasiyana neDBC uye maitiro ePCB eorganic:

Maitiro ekugadzira mapatani emhangura anokanganisa kuvimbika. Zvitsuwa zvikuru zvemhangura zvakaparadzana zvine mipendero yakangoerekana yaita kuti pave nekushushikana panguva yekupisa. Dzivisa huwandu hwemachira emhangura hunodarika 5:1. Makona eredhii pamapedhi emhangura anofanira kunge ari ≥0.5 mm kuderedza kushushikana. Gwaro rekugadzira maPCB eceramic rinotsanangura mitemo iyi nemiganhu yakatarwa.

Mhangura yakaenzana kumativi ese inoderedza kupwanyika. Ukobvu hwemhangura hwakasiyana pamusoro nepazasi hunoita kuti kupisa kusaenzana panguva yekuputira uye panguva yekushanda, zvichikonzera kukotama kwesimbi yemhangura. Kuumbwa kwesimbi yemhangura kwakaenzana - kana kuti patani yemhangura yakadzorwa kumashure - kunoita kuti substrate isatsvedzerere panguva dzese dzekupisa.

Dhizaini yemajoini eSolder inofanira kutsanangura kusawirirana kweCTE. Musiyano weCTE pakati peSi₃N₄ (~3 ppm/°C) nemajoini echikamu kana system PCB (~17 ppm/°C yeFR4) unokonzera shear stress mumajoini esolder panguva yekupisa. Shandisa ma-complient interconnects (flex leads, spring contacts) kana underfill uko kusawirirana kweCTE kusingadzivisike.

Maitiro ekuisa zvinhu akakosha. Ceramic inoputsika — kuisa zvinhu zvisina simbi uye miganhu ye torque ichapwanya substrate. Kubatanidza zvinonamira kana kuti clamping nema pads anoenderana nezvinodiwa ne ceramic kunobvisa point loading. Gwaro redu re ceramic base PCB engineering rinosanganisira nzira dze mounting failure uye kudzivirira.

Kugona Kwekugadzira kweHighleap AMB

Mibvunzo Inonyanya Kubvunzwa

Chii chinonzi AMB ceramic PCB?

PCB yeceramic yeAMB (Active Metal Brazing) ibhodhi redunhu rinosungirirwa foil yemhangura kune substrate yeceramic uchishandisa active braze alloy - inowanzoitwa Ag-Cu-Ti - pa800–900 °C pasi pevacuum. Titanium inosangana nepamusoro peceramic kuti igadzire metallurgical bond. AMB inogadzira interface yakasimba yemhangura-ceramic pane chero tekinoroji yemetalllization, ndosaka yakatsanangurwa kune mashandisirwo anoda kutsungirira kwakanyanya kwekupisa - kunyanya SiC neGaN power modules mumaEV inverters.

Musiyano uripo pakati peAMB neDBC ndeupi?

DBC inoshandisa copper-oxide eutectic pa ~1,065 °C kubatanidza copper ne ceramic — inoshanda zvakanaka pa alumina neAlN. AMB inoshandisa active metal brazing pa 800–900 °C iyo inoumba chemical bond nechero rudzi rwe ceramic, kusanganisira Si₃N₄. AMB inowana simba rakakura remapeel, inotsigira copper yakakora (kusvika 800 µm), uye inopa hupenyu hwe thermal cycling hwakareba kwe5–10× kupfuura DBC pa substrates dzakaenzana. DBC inoramba iri nyore kushandisa kune standard IGBT modules dzine zvinodiwa zve cycling zvine mwero. Kuti uwane zvakadzama DBC specifications, ona DBC substrate capabilities dzedu.

Sei Si₃N₄ iriyo substrate inofarirwa neAMB?

Si₃N₄ ine kusimba kwekupwanyika kwealumina neAlN ne2–3× (700–1,000 MPa vs. 300–400 MPa). Kana ikasanganiswa neAMB's strong bond, Si₃N₄ AMB substrates dzinorarama 30,000+ thermal cycles pa –55 kusvika +250 °C — chinodiwa chisingagone kusvikwa nemamwe ma ceramic substrates. Kugara kwenguva refu uku ndiko kunoita kuti maOEM emotokari ave kusarudza Si₃N₄ AMB yemaSiC traction inverters ane zvinodiwa zvewaranti yemakore anopfuura 15.

Ndeapi maindasitiri anoshandisa maAMB ceramic PCBs?

Ma EV traction inverters (SiC MOSFET modules), ma industrial motor drives, ma renewable energy converters (solar, wind), njanji traction electronics, uye high-trusted high-trust aircraft power systems. Chero kushandiswa kupi zvako kana simba remagetsi richidarika 100 W/cm², thermal cycling ichidarika 10,000 cycles, kana copper cruise iri pamusoro pe300 µm kunodiwa.

Mafaira api anodiwa neHighleap kuti ataure nezvechirongwa cheAMB?

Mafaira eGerber (machira emhangura, outline, solder mask), dhizaini yekugadzira inotsanangura zvinhu zveceramic, ukobvu hwe substrate, ukobvu hwemhangura, kupedzisa kwenzvimbo, kushivirira kwakaenzana, uye zvinodiwa zvekuyedza kupisa kana kuvimbika kwemodule yako. Kuti muunganidze module ye turnkey, wedzerai BOM nedhirowa yekubatanidza. Tinopa ongororo yeDFM uye mazano ezvinhu zvichienderana nezvinodiwa nesimba renyu uye cycling.