一、DBC陶瓷覆銅板工藝簡(jiǎn)介
直接覆銅（Direct Bonding Copper, 簡(jiǎn)稱DBC）陶瓷基板是一種將高絕緣性的氧化鋁（Al2O3）或氮化鋁（AlN）陶瓷基板覆上銅金屬的新型復(fù)合材料。經(jīng)由1065~1085°C的環(huán)境加熱，使銅金屬因高溫氧化、擴(kuò)散與陶瓷產(chǎn)生共晶熔體，使銅與陶瓷基板黏合，形成陶瓷復(fù)合金屬基板；然后根據(jù)線路設(shè)計(jì)菲林貼膜曝光顯影，通過(guò)刻蝕方式制備線路基板。
DBC陶瓷覆銅板工藝流程
該技術(shù)是上世紀(jì)70年代初由美國(guó)通用電氣（GE）公司研發(fā)成功。由于該鍵合技術(shù)工藝復(fù)雜，后續(xù)工藝工序繁瑣以及專用工藝設(shè)備的限制，致使在DBC技術(shù)研發(fā)成功的最初十幾年內(nèi)，幾乎未能形成DBC陶瓷覆銅板的規(guī)模生產(chǎn)。但DBC陶瓷覆銅板的各種優(yōu)異特性引起美國(guó)和西歐大型器件公司的高度重視，經(jīng)過(guò)扎實(shí)研發(fā)解決了銅和陶瓷的浸潤(rùn)工藝，使DBC陶瓷覆銅板實(shí)現(xiàn)了良好的分子鍵合，大大提高了DBC陶瓷覆銅板的性能。
二、centrotherm的DBC燒結(jié)爐
centrotherm（簡(jiǎn)稱CT）是一家具有70多年歷史的設(shè)備制造商，總部位于德國(guó)Blaubeuren。熱處理生產(chǎn)解決方案和鍍膜技術(shù)是CT的核心競(jìng)爭(zhēng)力之一。除了晶圓制造、模塊封裝以及光伏等增長(zhǎng)型領(lǐng)域，CT的創(chuàng)新解決方案也被應(yīng)用于碳纖維生產(chǎn)等面向未來(lái)的新領(lǐng)域。
CT的直接銅鍵合（Direct Copper Bonding）燒結(jié)爐是DBC陶瓷覆銅板制造過(guò)程中的核心設(shè)備，該設(shè)備在直接銅鍵合應(yīng)用上提供了可靠的工藝方案及優(yōu)異的工藝性能，以確保經(jīng)濟(jì)和高效生產(chǎn)。目前全球前三大DBC陶瓷覆銅板制造商都是CT的客戶。
長(zhǎng)期以來(lái)，該設(shè)備都在德國(guó)Blaubeuren生產(chǎn)，為了適應(yīng)市場(chǎng)需求，逐步縮短設(shè)備交期和降低設(shè)備價(jià)格，未來(lái)該款設(shè)備將會(huì)在CT的昆山工廠進(jìn)行生產(chǎn)。昆山工廠的第一臺(tái)DBC燒結(jié)爐計(jì)劃于明年中交付給客戶。
| 主要設(shè)備參數(shù) | c.DCB |
| 最高溫度 | 1160°C |
| 傳送帶溫度均勻性(鍵合區(qū)域） | ± 1.5 K |
| 工藝氣體 | Nitrogen (N2), air, Oxygen (O2) |
| 傳送帶速 | 50 – 300 mm/min |
| 傳送帶寬度 | 400 mm |
| 傳送帶上方高度 | 70 mm |
| 設(shè)備長(zhǎng)度 | 17000 mm |
| 加熱區(qū)數(shù)量 | 16 |
| 設(shè)備重量 | 12000 kg |
| 最大功率 | 200 kW |
其中，最新型號(hào)c.VACUNITE 300A可搭配自動(dòng)化上下料，實(shí)現(xiàn)在線大規(guī)模生產(chǎn)。同時(shí)模塊化的設(shè)計(jì)理念，讓客戶后續(xù)擴(kuò)產(chǎn)更便捷。
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原文始發(fā)于微信公眾號(hào)（艾邦半導(dǎo)體網(wǎng)）：centrotherm的DBC燒結(jié)爐將在中國(guó)生產(chǎn)