ALN • Al₂O₃ • DBC/DPC
زیرلایههای سرامیکی Al₂O₃، AlN و Si₃N₄ با متالیزاسیون DPC، DBC یا AMB متناسب با ساختار انتخابی عرضه میشوند. رسانندگی حرارتی آلومینای ۹۶٪ معمولاً ۲۰ تا ۲۷ W/(m·K) و AlN حدود ۱۴۰ تا ۱۸۰ W/(m·K) است؛ مقدار دقیق به گرید و روش اندازهگیری بستگی دارد. Si₃N₄/AMB بر پایه گرید و مسیر ساخت مشخص بررسی می‌شود. مس مدفون و هندسه دقیق، مانند دامنه بازرسی نهایی، برای پروژههای الکترونیک توان، RF یا پزشکی توافق میشوند.
از زیرلایه تا مونتاژ
زیرلایه‌ای با رسانندگی حرارتی مناسب هم ممکن است در سطح اتصال یا نصب دچار مشکل شود. پیش از تأیید نقشه برد، موارد زیر را با یکدیگر تطبیق دهید.
| الزام | ریسکی که باید رفع شود | مدرک یا تأیید لازم |
|---|---|---|
| گرید، ضخامت و تأمین‌کننده دقیق | تفاوت خواص یا جایگزینی ماده می‌تواند طراحی حرارتی و مکانیکی را تغییر دهد | برگه مشخصات گرید با شرایط اندازهگیری؛ قاعده جایگزینی تأییدشده |
| مسیر ساخت، ضخامت هادی و حداقل هندسه | خطوط ریز، مس ضخیم و وایاهای پرشده محدودیتهای متفاوت دارند | استکآپ و هندسه تأییدشده و برنامه بازرسی مربوط |
| لحیم، زینتر یا اتصال سیمی | پوشش مناسب یک نوع اتصال ممکن است برای اتصال دیگر مناسب نباشد | مشخصات پوشش و فرایند اتصالی که مونتاژکار تأیید کرده است |
| سطح تماس، تختی، لبه و طرح شیار | بستن، جداسازی یا تماس نامناسب می‌تواند سرامیک را ترک دهد یا مقاومت را افزایش دهد | مراجع نقشه، روش جابهجایی با تکیه‌گاه و کنترل ابعادی توافق‌شده |
| آزمون الکتریکی و برنامه قابلیت اطمینان | پذیرش برد خام، عمر ماژول را تأیید نمی‌کند | آزمون ۱۰۰٪ اتصال باز/کوتاه؛ ایزولاسیون، چسبندگی و صلاحیت ماژول با توافق جداگانه |
APTPCB زیرلایه خام توافق‌شده و مدارک بازرسی تعیین‌شده را تأمین میکند. مونتاژکار ماژول و مالک محصول باید اتصال چیپ، اتصال سیمی، چرخه حرارتی، دمای کار و ایمنی ساختار نهایی را اعتبارسنجی کنند.
APTPCB برای کاربردهایی که به رسانندگی حرارتی بالا، عایقکاری الکتریکی قوی و پایداری ابعادی نیاز دارند، تولید PCB سرامیکی ارائه میدهد. با استفاده از زیرلایههایی مانند آلومینا و نیترید آلومینیوم، از ماژولهای الکترونیکی توان بالا، دمای بالا و دقیق پشتیبانی میکنیم؛ یعنی جاهایی که لمینیتهای استاندارد عملکرد حرارتی یا مکانیکی موردنیاز را فراهم نمیکنند.
در مونتاژ PCB سرامیکی، فرایندهای جابهجایی و لحیمکاری متناسب با زیرلایههای شکننده بهکار میبریم و با روشهای بازرسی، از آسیب ناشی از تنش جلوگیری کرده و یکپارچگی اتصال را تضمین میکنیم. APTPCB برنامههای PCBA سرامیکی با تیراژ کم تا متوسط را با اولویت قابلیت اطمینان پشتیبانی میکند تا عملکرد حرارتی پایدار و کارکرد مطمئن درازمدت حاصل شود.
ماژولهای توان، تقویتکنندههای RF، تجهیزات پزشکی و الکترونیک هوافضایی مبتنی بر پلتفرمهای سرامیکی.
اندازهگیری حرارتی، آزمون استقامت الکتریکی و ارزیابی اتصال سیمی را می‌توان در برنامه توافق‌شده گنجاند. نتیجه ASTM D5470 مربوط به نمونه و شرایط آزمون مشخص است و به‌تنهایی صلاحیت محصول نهایی برای کاربردهای حساس را اثبات نمی‌کند.
PCBهای سرامیکی DPC، DBC و مس ضخیم را همراه با مونتاژ و آزمون کامل تحویل میدهیم.
DPC از جنس AlN، DBC از جنس Al₂O₃، سرامیک پشتمسی، ساختار هیبریدی سرامیک/FR-4 و طراحیهای میکروکانال.
رسانندگی، استقامت دیالکتریک و CTE را با نیازهای قطعه تطبیق دهید.
آزمون ۱۰۰٪ اتصال باز و کوتاه حفظ می‌شود؛ اندازهگیری امپدانس و آزمون ایزولاسیون طبق برنامه توافق‌شده و با تعیین روش، نمونه، ولتاژ AC/DC، مدت و گزارش انجام میشوند.
بازبینی استکآپ و حرارتی
رسانندگی، ضخامت و ویژگیهای مس را همراستا کنید.
الگودهی و متالیزاسیون
تصویرسازی لیزری یا فتویی، نشاندن مس و اچکاری.
دریل و پرکردن ویا
ویاها یا کوینهای حرارتی را دریل، آبکاری و پر کنید.
پوشش سطح و ماسک
نقره، ENEPIG یا پوششهای تخصصی را اعمال کنید.
آمادهسازی مونتاژ
مراحل اتصال لحیمی، اتصال سیمی یا زینترینگ را برنامهریزی کنید.
اعتبارسنجی و آزمون
ASTM D5470 برای ماده/نمونه، آزمون استقامت الکتریکی، چسبندگی یا اتصال سیمی طبق برنامه پروژه قابل درخواست‌اند. روش، نمونه، شرایط و سوابق تحویلی را تعیین کنید؛ آزمون ماده به‌تنهایی ماژول نهایی را صلاحیت‌دهی نمی‌کند.
ویژگیهای دیالکتریک، مس و ویا را برای دستیابی به مشخصات حرارتی و الکتریکی برنامهریزی میکنیم.
اعمال SPC بر متالیزاسیون، پرکردن ویا و آزمون، تکرارپذیری را تضمین میکند.
رسانندگی حرارتی بالا، CTE پایین و عملکرد RF.
برای آلومینای ۹۶٪ معمولاً رسانندگی ۲۰ تا ۲۷ W/(m·K) و برای AlN حدود ۱۴۰ تا ۱۸۰ W/(m·K) گزارش می‌شود؛ مقدار واقعی به گرید، روش اندازهگیری و ساختار بستگی دارد. پارامترهای Si₃N₄/AMB بر اساس گرید و مسیر انتخابی بررسی میشوند.
CTE پایین از خستگی لحیم جلوگیری میکند.
کوینهای مسی، ویاها و حفرهها بهصورت داخلی ساخته میشوند.
پوششهای ENEPIG/Ag برای سیمهای اتصال.
نیاز به پخشکنندههای حرارت اضافی را حذف میکند.
گزارشهای حرارتی و الکتریکی ارائه میشوند.
عایقکاری با توجه به ولتاژ کاری، ضخامت و هندسه سرامیک طراحی می‌شود. آزمون استقامت الکتریکی برد نهایی طبق برنامه توافق‌شده و با ولتاژ و شرایط مشخص قابل انجام است. قبولی در Hi-Pot به‌تنهایی ایمنی ماژول نهایی برای خودرو، تجهیزات پزشکی یا صنعتی را اثبات نمی‌کند و جایگزین احراز صلاحیت سامانه نیست.
پشتیبانی شبیهسازی حرارتی، میدان ویاها، کوینها و اتصال چیپ را برای چیدمانهای فشرده همراستا میکند.
زیرلایههای سرامیکی نیازهای حرارتی و RF را بهتر از FR-4 استاندارد مدیریت میکنند.
ماژولهای توان، RF/مایکروویو و کاربردهای پزشکی، هوافضایی و خودرویی از زیرلایههای سرامیکی بهره میبرند.
رسانندگی حرارتی بالا و عایقکاری، عملکرد را پایدار نگه میدارند.
ماژولها و مبدلهای IGBT/SiC.
PA، ماژولهای T/R و رادار.
الکترونیک حیاتی برای مأموریت.
پروبهای تصویربرداری و تجهیزات درمانی.
شارژرهای داخل خودرو و سامانههای روشنایی.
حسگرهای دمای بالا و ابزارهای بازرسی.
سرامیک با دنبالههای انعطافپذیر برای ماژولهای فشرده.
بانکهای بار و ابزارهای اندازهشناسی.
محدودیتهای حرارتی، مکانیکی و مونتاژی ویژه زیرلایههای سرامیکی را مدیریت کنید.
زمان تأمین AlN به برنامهریزی زودهنگام نیاز دارد.
پوشش بر بازتابندگی، لحیمپذیری و اتصال اثر میگذارد.
اتصال مواد غیرهمجنس به طراحی دقیق نیاز دارد.
ضخامت دیالکتریک و جریان حرارت را متعادل کنید.
پنلهای سرامیکی به فیکسچر و بستهبندی سفارشی نیاز دارند.
مشتریان به گزارشهای دقیق حرارتی و الکتریکی نیاز دارند.
برنامهریزی مواد
لاتهای AlN/Al₂O₃ را رزرو و مواد جایگزین را تعیین کنید.
راهنمای انتخاب پوشش
نقره یا ENEPIG را بر اساس نیاز مونتاژ انتخاب کنید.
تطبیق CTE
راهنمای طراحی برای اتصال به پایههای فلزی یا FR-4.
مدلسازی حرارتی
مسیرهای رسانش را پیش از ساخت شبیهسازی کنید.
کیتهای بستهبندی و جابهجایی
سینیها و دستورالعملهای سفارشی همراه هر لات ارسال میشوند.
Innovation Roadmap
Emerging technologies shaping the future of manufacturing, signal integrity, and system integration.
01
کانالهای خنککاری یکپارچه در AlN/Al₂O₃ برای مدیریت حرارتی شدید در ماژولهای توان.
02
حسگرهای دما و فشار که برای پایش بلادرنگ مستقیماً در زیرلایههای سرامیکی متصل میشوند.
03
اتصال مستقیم نیمهرساناهای پهنباندگپ به سرامیک برای الکترونیک توان 600V و بالاتر.
04
آبکاری شیمیایی برای مسیرکشی پیچیده، همراه با مدلهای حرارتی اعتبارسنجیشده با FEA و عملکرد پیشبینیشده.
زیرلایههای سرامیکی و مس ضخیم گران هستند؛ آنها را فقط برای نواحی بهکار ببرید که واقعاً به عملکرد حرارتی شدید نیاز دارند. ماژولهای کوچک را پنلبندی و استکآپها را بازاستفاده کنید تا ضایعات و زمان تحویل کاهش یابد. شار حرارتی، عایقکاری و جزئیات مونتاژ را زود ارائه کنید تا مقرونبهصرفهترین پلتفرم سرامیکی را انتخاب کنیم.
AlN را فقط برای شار بالا و Al₂O₃ را برای نیازهای متوسط بهکار ببرید.
برای تأیید صلاحیت اعتبارسنجی کامل و برای تولید حجمی نمونهبرداری انجام دهید.
بازبینیهای زودهنگام از تعیین بیشازحد مس یا پوشش جلوگیری میکنند.
چند برد کوچک را در هر پنل ترکیب کنید.
فیکسچرهای اتصال و مونتاژ را در ساختهای مختلف بازاستفاده کنید.
در زیر نقاط داغ از سرامیک و در سایر قسمتها از FR-4 استفاده کنید.
ENEPIG را فقط روی پدهای اتصال اعمال و در سایر قسمتها از نقره استفاده کنید.
برای جلوگیری از هزینههای تأمین فوری، زیرلایههای سرامیکی را رزرو کنید.
اعتبارنامههای کیفیت، زیستمحیطی و صنعتی برای پشتیبانی از تولید قابلاعتماد.
گواهی سیستم مدیریت کیفیت به‌تنهایی محصول سرامیکی نهایی را صلاحیت‌دهی نمی‌کند.
استانداردها و گواهی‌های زیستمحیطی دامنه مشخص دارند؛ کاربرد آنها برای مسیر و محل تولید را بررسی کنید.
کاربرد پزشکی به صلاحیت‌دهی جداگانه ماژول نهایی نیاز دارد.
فرایندهای خودرویی APQP/PPAP بر اساس الزامات پروژه اجرا میشوند و از گرید ماده به‌طور خودکار نتیجه نمی‌شوند.
انطباق با الزامات مشتری هوافضا باید برای محصول و برنامه مشخص تأیید شود.
کلاس IPC به معیارهای پذیرش مشخص برد مربوط است، نه صلاحیت کل محصول برای یک صنعت.
ایمنی دیالکتریک و انطباق متالیزاسیون با داده و آزمونهای موردنیاز تأیید میشوند.
انطباق با محدودیت مواد خطرناک باید با اسناد مواد و محصول مشخص اثبات شود.
کنسول کیفیت و هزینه PCB سرامیکی
گیتهای کیفیت همراستا با اهرمهای هزینه برای بستهبندی RF و حسگرهای دمای بالا.
فرایند و قابلیت اطمینان
اعتبارسنجی استکآپ
کنترلهای راهاندازی PCB سرامیکی
• استکآپ را با توجه به مسیرهای حرارتی قطعات توان و RF بررسی کنید.
• چرخش شکل‌ها و چیدمان کوپنها را با الزامات هر برنامه هماهنگ کنید.
• پارامترهای توافق‌شده پخت، رطوبت و لمینیشن را برای ردیابی بهر ثبت کنید.
رجیستری
اندازهشناسی
بازخورد اندازهشناسی
• افست سوراخ‌کاری و تصویرسازی را متناسب با هندسه برد سرامیکی تنظیم کنید.
• هم‌ترازی لایه محافظ و ابزار را طبق نقشه مصوب کنترل کنید.
• در صورت پیشبینی در برنامه کنترل، نتایج AOI و SPC را برای تنظیم فرایند CAM بهکار ببرید.
آزمون
قابلیت اطمینان
شواهد قابلیت اطمینان
• کوپن امپدانس، تلفات یا حرارتی را با طرح مدار و روش آزمون مشخص مرتبط کنید.
• توافق کنید برای هر محموله کدام نتایج ولتاژ، CAF یا حرارتی و کدام نمونه لازم است.
• مقاطع متالوگرافی، تصاویر پرتو ایکس و دادههای الکتریکی را در صورت توافق در پرونده ردیابی بایگانی کنید.
یکپارچهسازی
یکپارچهسازی
کنترلهای مونتاژ
• کریر SMT و روش جابهجایی برد سرامیکی را برای مونتاژ مشخص توافق کنید.
• میزان مجاز مواجهه با رطوبت و نیاز به خشک‌کردن را طبق مشخصات ماده و مونتاژ تعیین کنید.
• تغییرات ECN را با بازنگری‌های پوشش، تقویت‌کننده، مکانیک یا سخت‌افزار هماهنگ کنید.
معماری
معماری
راهبرد استکآپ
• استکآپهایی را انتخاب کنید که نیازهای زیرلایه سرامیکی و مراحل فیلم ضخیم را متعادل کنند.
• مجموعههای دیالکتریک و مس را برای هر خانواده پلتفرم استاندارد کنید.
• لمینیتهای ممتاز را فقط در محلهایی بهکار ببرید که عملکرد ایجاب میکند.
اتصال داخلی
اتصال داخلی
کنترلهای اتصال داخلی
• برای جلوگیری از چرخههای پرکردن غیرضروری، ویاهای پلکانی یا مدفون را ترجیح دهید.
• نقشههای دریل، بکدریلها و قالبهای مسیرکشی را میان ساختها مشترک کنید.
• ویا در پد یا پرکردن رزین را به نواحی ریزگام یا RF محدود کنید.
بهرهبرداری
بهرهبرداری
بهینهسازی پنل
• خطوط بیرونی را بچرخانید و کوپنها را گروهی بچینید تا از فضای پنل بهتر استفاده شود.
• زبانههای جداسازی، فیدوشیالها و ابزار را در هر خانواده بازاستفاده کنید.
• جایگذاری کوپنها را برای AOI و آزمون سریعتر هماهنگ کنید.
اجرا
اجرا
اهرمهای تأمین
• لمینیتها، مس و فیلمهای تخصصی را بهصورت ماهانه تجمیع کنید.
• تأییدیههای تأمین دومنظوره را برای مواد حیاتی حفظ کنید.
• مسیرهای لجستیک و پنجرههای تجمیع 48 ساعته را برای هر منطقه همراستا کنید.
پرسشهای رایج درباره مواد، رسانندگی و مونتاژ.
استکآپها، نقشههای شار حرارتی و الزامات مونتاژ را ارسال کنید؛ یادداشتهای DFx، هزینه و زمانبندی را ظرف یک روز کاری پاسخ میدهیم.
