DBC-Keramik-Substrat (Direct Bonded Copper) ist ein Hochleistungsmaterial, das weit verbreitet in Stromversorgungsanwendungen und thermische Verwaltungsanwendungen verwendet wird. Es wird erzeugt, indem eine Kupferschicht direkt auf eine Keramikbasis, typischerweise Aluminiumnitrid (ALN) oder Aluminiumoxid (Aluminium) bei hohen Temperaturen verbindet. Dieser Prozess führt zu einem starken, zuverlässigen und thermisch effizienten Substrat, das die hervorragende elektrische Isolierung und thermische Stabilität der Keramik mit hoher Leitfähigkeit von Kupfer kombiniert.
Schlüsselmerkmale:
Hohe thermische Leitfähigkeit:
Aluminium-Nitrid-DBC-Substrate bieten eine außergewöhnliche thermische Leitfähigkeit (170-200 W/m · k), wodurch sie ideal für die Wärmeableitung in Hochleistungsanwendungen sind.
Aluminiumoxid-DBC-Substrate haben gleichzeitig eine geringere thermische Leitfähigkeit (24-28 W/m · k) kostengünstig und für weniger anspruchsvolle thermische Umgebungen geeignet.
Ausgezeichnete elektrische Isolierung:
Die Keramikschicht bietet eine hohe dielektrische Festigkeit, um eine zuverlässige elektrische Isolierung in Hochspannungsanwendungen zu gewährleisten.
Starke kupfer-keramische Bindung:
Der direkte Bindungsprozess erzeugt eine robuste Schnittstelle zwischen Kupfer- und Keramikschichten, um die Haltbarkeit und den Widerstand gegen das Wärmeradfahren zu gewährleisten.
Hohe Stromversorgerkapazität:
Die dicke Kupferschicht (typischerweise 0,1-0,3 mm) ermöglicht eine hohe Stromversorgung und eine effiziente Leistungsverteilung.
Thermalexpansionsübereinstimmung:
Der thermische Expansionskoeffizient von DBC -Substraten kann auf andere Materialien wie Silizium zugeschnitten werden, wodurch die thermische Belastung verringert und die Zuverlässigkeit verbessert wird.
Anwendungen:
Leistungselektronik:
Wird in Leistungsmodulen, IGBTs (isolierte Bipolare -Transistoren isoliertes Gate) und MOSFETs zur effizienten Wärmeableitung und elektrischen Leistung verwendet.
LED -Beleuchtung:
Bietet thermisches Management für Hochleistungs-LED-Pakete und gewährleistet die Langlebigkeit und Leistung.
Automobilindustrie:
Wesentlich in Elektrofahrzeugen (EVs) für Stromwechselrichter, Batteriemanagementsysteme und Motorantriebe.
Erneuerbare Energie:
Wird in solaren Wechselrichtern und Windkraftsystemen für zuverlässige Leistungsumwandlungen und thermisches Management verwendet.
Luft- und Raumfahrt und Verteidigung:
In hoher Zuverlässigkeitssystemen eingesetzt, die eine robuste thermische und elektrische Leistung erfordern.
Vorteile gegenüber anderen Substraten:
Im Vergleich zu herkömmlichen PCB -Materialien bieten DBC -Keramik -Substrate überlegenes thermisches Management und elektrische Isolierung.
Im Gegensatz zu dicken Filmsubstraten dicker Film- oder Dünnfilm-Substrate bietet DBC eine höhere Stromkapazität und eine bessere thermische Leistung.
DBC -Keramik -Substrate sind eine kritische Komponente in der modernen Elektronik und bieten unerreichte thermische, elektrische und mechanische Eigenschaften. Ihre Vielseitigkeit und Zuverlässigkeit machen sie in Branchen wie Automobil, erneuerbare Energien, Luft- und Raumfahrt und Stromeelektronik, die Innovation und Effizienz in leistungsstarken Anwendungen unverzichtbar.
