El cobre adherido directamente (DBC) es una tecnología de metalización de superficies cerámicas. Une directamente cerámicas (Al₂O₃, BeO, AlN, etc.) a un sustrato de cobre. DBC se usa ampliamente para metalizar cerámicas de óxido, especialmente sustratos de óxido de aluminio, en módulos electrónicos de potencia, refrigeración de semiconductores y embalaje de dispositivos LED. Su objetivo principal es mejorar la disipación de calor de los chips de circuitos integrados.
Principios técnicos
Las láminas de cobre se colocan sobre sustratos de Al₂O₃ y se calientan en una atmósfera que contiene oxígeno-a 1066-1083 grados. Este proceso une directamente el cobre al Al₂O₃. El mecanismo se describe generalmente de la siguiente manera: durante la cocción, un nivel de oxígeno controlado permite que el cobre se una con Al₂O₃ por debajo del punto de fusión del cobre (1083 grados).
Entre 1066 y 1083 grados, el cobre y el oxígeno forman un eutéctico Cu-O. El eutéctico humedece las superficies de contacto de la lámina de cobre y el Al₂O₃ y reacciona con Al₂O₃ para formar óxidos compuestos como Cu(AlO₂), que actúan como soldadura para unir firmemente los dos materiales.
Para las cerámicas sin óxido, como el AlN, el eutéctico de Cu-O humedece mal. Primero se debe formar una fina capa de transición de Al₂O₃ en la superficie de AlN, luego se une al cobre a través de la capa de Al₂O₃, produciendo Al₂O₃-DBC o AlN-DBC. El proceso de preparación se muestra en la figura. Los sustratos de DBC resultantes se pueden grabar luego para obtener los patrones deseados.
En los últimos años, la tecnología DBC se ha desarrollado rápidamente. Los sustratos DBC ahora tienen una resistencia mecánica muy mejorada y proporcionan un material-rentable para conjuntos de semiconductores de potencia de múltiples-chips.
El procesamiento láser de sustratos DBC se ha convertido en el método principal. YCLASER ofrece pruebas de muestra gratuitas y servicios de procesamiento de contratos por lotes pequeños-para clientes globales.
