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陶瓷封裝將成為主流電子封裝技術(shù)

陶瓷封裝

電子元件長期在高溫、高濕等環(huán)境下運(yùn)轉(zhuǎn)將導(dǎo)致其性能惡化,甚至可能會(huì)被破壞。因而,需要采用有效的封裝方式,不斷提高封裝材料的性能,才能使得電子元件在外界嚴(yán)苛的使用環(huán)境下保持良好的穩(wěn)定性。

一、三大封裝材料統(tǒng)領(lǐng)封裝領(lǐng)域

電子封裝材料組成分來看,主要分為金屬基、陶瓷基和塑料基封裝材料。

陶瓷、塑料、金屬三大封裝材料

陶瓷封裝在高致密封裝中具有較大發(fā)展?jié)摿Γ瑢儆跉饷苄苑庋b。主要材料有Al2O3、AIN、BeO和莫來石,具有耐濕性好、機(jī)械強(qiáng)度高、熱膨脹系數(shù)小和熱導(dǎo)率高等優(yōu)點(diǎn)。

金屬封裝的主要材料包括 Cu、Al、Mo、W、W/Cu 和 Mo/Cu 合金等,具有較高的機(jī)械強(qiáng)度、散熱性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。
塑料封裝主要使用的材料為熱固性塑料,包括酚醛類、聚酯類、環(huán)氧類和有機(jī)硅類,具有價(jià)格低、質(zhì)量輕、絕緣性能好等優(yōu)點(diǎn)。
二、六大優(yōu)勢(shì)促使陶瓷封裝成為主流電子封裝

幾種典型陶瓷封裝材料性能對(duì)比

陶瓷基封裝材料作為一種常見的封裝材料,相對(duì)于塑料封裝和金屬封裝的優(yōu)勢(shì)在于:

(1)低介電常數(shù),高頻性能好;

(2)絕緣性好、可靠性高;

(3)強(qiáng)度高,熱穩(wěn)定性好;

(4)熱膨脹系數(shù)低,熱導(dǎo)率高;

(5)氣密性好,化學(xué)性能穩(wěn)定;

(6)耐濕性好,不易產(chǎn)生微裂現(xiàn)象。

三、陶瓷封裝形式多樣化,滿足各種高可靠封裝要求

陶瓷封裝工藝形式多樣,適配各類應(yīng)用需求。主要有CBAG陶瓷球柵陣列FC-CBGA倒裝陶瓷球柵陣列、CQFN陶瓷四方扁平無引腳封裝CQFP陶瓷四方扁平封裝、CPGA陶瓷插針網(wǎng)格陣列封裝以及各種陶瓷基板等,封裝工藝及產(chǎn)品類型呈多元化發(fā)展,以滿足下游各類應(yīng)用需求。

TOSA封裝

以光模塊的封裝為例,TOSA和ROSA的主要封裝工藝包括TO同軸封裝、蝶形封裝、COB封裝和BOX封裝。TO同軸封裝多為圓柱形,具有體積小、成本低、工藝簡單的特點(diǎn),適用于短距離傳輸,但也存在散熱困難等缺點(diǎn)。

蝶形封裝

蝶形封裝主要為長方體,設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,殼體面積大,散熱良好,適用于長距離傳輸。COB即板上芯片封裝,將芯片附在PCB板上,實(shí)現(xiàn)小型化、輕型化和低成本等,BOX封裝屬于一種蝶形封裝,用于多通道并行。此外,其余常見的封裝方式包括雙列直插封裝(DIP)、無引線芯片載體(LCC)等等。

在陶瓷覆銅板方面,主要有DPC直接鍍銅基板、DBC直接敷銅基板、AM活性金屬釬焊基板、LAM激光快速活化金屬化技術(shù)等。由于具有高導(dǎo)熱、高氣密性、高強(qiáng)度等特點(diǎn),目前在功率半導(dǎo)體IGBT、激光器、LED器件等產(chǎn)品應(yīng)用中前景廣闊。

深圳市金瑞欣特種電路技術(shù)有限公司

金瑞欣——專業(yè)的陶瓷電路板制造商

通過公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)的不懈努力,現(xiàn)已成功研發(fā)微小孔板、高精密板、難度板、微型化板、圍壩板等,具備DPC、DBC、HTCC、LTCC等多種陶瓷生產(chǎn)技術(shù),以便為更多需求的客戶服務(wù),開拓列廣泛的市場(chǎng)。

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