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铝基板功率模块散热基板的发展

2017-06-15 16:23:00 

功率模块主要用于高电压、大电流的场合,所产生的热量主要通过散热铝基板传导到外壳而散发出去。功率模块工作中

的热量主要来自PN结产生的热量,其结温通常在125℃~175℃之间,一旦超过PN结允许的耗散功率,就会因热量散发

不出去而导致PN结温度上升,直至过热而烧毁,造成芯片热击穿。因此散热基板的高散热性能至关重要。

功率模块上应用最广的为陶瓷铝基板,主要是Al2O3陶瓷表面焊接区域覆镍或银,具有较好的润湿性,但是焊点强度较

差。为了提高陶瓷材料导热能力,出现了高导热的AlN、SiC陶瓷基板,但是价格昂贵,应用较少。近十年来,覆铜陶瓷

基板(DBC)的出现,使传统的陶瓷基板的有了较大的改善,其具有焊接性好、散热好的特点,在功率模块上有较广泛的

应用,但相比传统陶瓷基板价格仍然较高。而近几年,覆铜铝基板在LED灯行业的应用,使小功率模块变得轻型化、小

型化看到了曙光。在这里不得不介绍一下金属基板的发展。金属基板主要有金属芯基板、包覆型金属基板、金属基板三

种。现在金属芯基板基本已经看不见了。而较为少见的是包覆型金属,在其表面包裹一层釉料,起到绝缘层的目的,在

此基础上经丝网漏印、烧结制成一层金属焊接层。如今应用最广泛的是金属基板,它是以金属板(铜、铝、铁等)为底

材,在其覆上有树脂作为绝缘层,然后再覆上导电层

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