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Matériau de substrat pour la fabrication de composants et de PCB semi-conducteurs
Le matériau de substrat utilisé dans le PCB de substrat des composants est le matériau de base pour la fabrication de composants semi-conducteurs et de circuits imprimés, comme le silicium, arséniure de gallium, et grenat épitaxial de silicium utilisé dans l'industrie des semi-conducteurs. Il est fait d'alumine de haute pureté comme principale matière première, qui est formé par des moulures à haute pression, tir à haute température, puis coupé et poli. Le substrat en céramique est le matériau de base pour la fabrication. Stratifié vêtu de cuivre (appelé stratifié revêtu) est un matériau de substrat utilisé pour fabriquer des circuits imprimés. En plus de soutenir divers composants, Il peut également obtenir une connexion électrique ou une isolation électrique entre eux.
Le rôle du substrat d'emballage dans l'emballage électronique
Le substrat d'emballage est une partie importante de l'emballage électronique et un pont entre la puce et le circuit externe. Le substrat joue les rôles suivants dans le package:
- Réalisez la transmission du courant et du signal entre la puce et le monde extérieur.
- Protéger et soutenir mécaniquement la puce.
- C'est le principal moyen pour la puce de dissiper la chaleur vers le monde extérieur.
- Est la transition spatiale entre la puce et le circuit externe.
Du point de vue matériel, Les substrats d'emballage couramment utilisés comprennent des substrats métalliques, substrats en céramique, et substrats organiques.
Substrat métallique: Propriétés et applications
Le substrat métallique fait référence à un stratifié vêtu de cuivre à base de métal fait d'une feuille de métaux, une couche diélectrique isolante, et un composite en feuille de cuivre. Les substrats métalliques sont largement utilisés dans les composants électroniques et les matériaux de support de circuit intégré et les dissipateurs de chaleur en raison de leurs excellentes performances de dissipation thermique, Performances de traitement mécanique, Performance de blindage électromagnétique, Performance de stabilité dimensionnelle, performance magnétique, et polyvalence. Dispositifs électroniques alimentaires (comme les tubes de redresseur, Thyristors, modules d'alimentation, diodes laser, tubes à micro-ondes, etc.) et des appareils microélectroniques (comme les processeurs informatiques, Puces DSP) jouer un rôle important dans les domaines de la communication micro-ondes, contrôle automatique, conversion de puissance, et aérospatial.
Matériaux d'emballage électronique à base de métal traditionnels et actuels
Les matériaux d'emballage électronique à base de métal traditionnels incluent l'invar, Revue, W, MO, Al, Cu, etc.. Ces matériaux peuvent répondre partiellement aux exigences susmentionnées, mais ont encore de nombreuses lacunes. Invar est un alliage de nickel-nickel de fer, Et Kovar est un alliage de nickel de fer. Ils ont de bonnes propriétés de traitement, un coefficient de dilatation thermique faible, Mais une mauvaise conductivité thermique; MO et W ont de faibles coefficients de dilatation thermique, et la conductivité thermique est beaucoup plus élevée que Invar et Kovar, Et la force et la dureté sont très élevées, MO et W ont donc été largement utilisés dans l'industrie des semi-conducteurs de puissance.
Cependant, MO et W sont chers, Difficile à traiter, pauvre en soudabilité, de densité élevée, et ont une conductivité thermique beaucoup plus faible que le Cu pur, qui limite leurs autres applications. Cu et Al ont une bonne conductivité thermique et électrique, Mais le coefficient d'expansion thermique est trop important, qui est sujet à la contrainte thermique. Le substrat métallique actuel fait référence à un stratifié vêtu de cuivre à base de métal fait d'une feuille de métaux, une couche diélectrique isolante, Et un cuivre (ou en aluminium) composite de papier d'aluminium.
Facteurs à prendre en compte dans la sélection du substrat de matériau pour le PCB de substrat composant
La sélection du matériau de substrat pour le PCB du substrat composant doit d'abord prendre en compte les caractéristiques électriques du substrat, c'est, La résistance à l'isolation, résistance à l'arc, et la résistance à la rupture du substrat; deuxièmement, Considérez ses caractéristiques mécaniques, c'est, La résistance au cisaillement et la dureté de la carte de circuit imprimé. En outre, Les coûts de fabrication des prix et des PCB doivent être pris en compte.
