氮化铝陶瓷覆铜基板

　　双面氮化铝陶瓷覆铜板

　　层数：2层

　　板厚：0.25+/-0.05mm

　　所用板材：96%氮化铝

　　表面处理：沉金

　　导体层厚度：15um

　　绝缘层导热系数：170W

　　工艺特点：陶瓷基 DPC

　　首先我们分析介绍下氮化铝陶瓷基板：

　　1、氮化铝陶瓷英文：AluminiumNitrideCeramic，是以氮化铝(AIN)为主晶相的陶瓷。

　　2、AIN晶体以（AIN4）四面体为结构单元共价键化合物，具有纤锌矿型结构，属六方晶系。

　　3、化学组成AI65.81%，N34.19%，比重3.261g/cm3，白色或灰白色，单晶无色透明，常压下的升华分解温度为2450℃。

　　4、氮化铝陶瓷为一种高温耐热材料，热膨胀系数（4.0-6.0）X10（-6）/℃。

　　氮化铝陶瓷直接覆铜基板具有优良的导电和导热性能,在大功率,高密度封装领域具有广泛的应用前景.本文对直接覆铜法制备AlN陶瓷覆铜基板的工艺条件进行了探索,采用分别在无氧铜片和AlN基片上进行预氧化的方法,从而形成相应的Cu2O和Al2O3氧化层,然后通过化学反应形成封接良好的界面,制备出AlN陶瓷直接敷铜基板.铜片高温预氧化实验表明在900~1050℃之间,当氧气体积分数为2%~10%时,铜片表面可生成纯的Cu2O层.Cu2O层厚度随温度和氧含量的增加而逐渐增加,达到一定厚度后产生剥落.氧化层厚度随氧化时间呈抛物线变化规律,当氧化温度和氧气体积分数分别为1000℃和4%时,氧化层厚度随时间变化符合抛物线规律x2=194t-955.铜片氧化层表面形貌取决于氧化速率,低氧化速率下可形成平整致密的Cu2O层,高的氧化速率下形成Cu2O纳米球形颗粒,均匀氧化亚铜纳米球形颗粒可以在氧化温度为1000℃,氧含量为4%,氧化时间为10min的条件下制备.AlN基片预氧化实验表明,在1200℃下,氧化层厚度增长缓慢,氧化层表面平整且致密;在1250℃下的氧化层表面有孔洞出现,并且随着氧化时间从30min延长到120min,氧化层上的孔洞数量也相应减少;在1300℃下,由于氧化速率过快,氧化层表面有裂纹产生.对覆接工艺的探索表明合适的覆接温度和时间分别为1080℃和25min.

　　由此可见氮化铝陶瓷覆铜基板具备很高的导热率，散热能力强，是非常好的散热基板，特别适合在大功率应用。