Direct Bonded Copper (DBC) on keraamilise pinna metalliseerimise tehnoloogia. See seob keraamika (Al₂O3, BeO, AlN jne) vahetult vasest aluspinnaga. DBC-d kasutatakse laialdaselt oksiidkeraamika, eriti alumiiniumoksiidsubstraatide metalliseerimiseks jõuelektroonikamoodulites, pooljuhtjahutuses ja LED-seadmete pakendites. Selle peamine eesmärk on parandada soojuse hajumist integraallülituskiipidest.
Tehnilised põhimõtted
Vasklehed asetatakse Al₂O3 substraatidele ja kuumutatakse hapnikku -sisaldavas atmosfääris temperatuurini 1066–1083 kraadi. See protsess seob vase otse Al2O3-ga. Mehhanismi kirjeldatakse üldiselt järgmiselt: põletamise ajal võimaldab kontrollitud hapnikutase vasel siduda Al2O3-ga allpool vase sulamistemperatuuri (1083 kraadi).
1066–1083 kraadi ulatuses moodustavad vask ja hapnik Cu-O eutektika. Eutektika niisutab vaskfooliumi ja Al2O3 kontaktpindu ning reageerib Al2O3-ga, moodustades komposiitoksiidid nagu Cu(AlO2), mis toimib jooteainena, et need kaks materjali kindlalt siduda.
Mitte-oksiidkeraamika (nt AlN) puhul niisutab Cu-O eutektika halvasti. Al₂O3-pinnale tuleb esmalt moodustada õhuke Al2O3 üleminekukiht, mis seejärel Al2O3 kihi kaudu vasega siduda, tekitades Al₂O3-DBC või AlN-DBC. Valmistamisprotsess on näidatud joonisel. Saadud DBC substraate saab seejärel soovitud mustrite saamiseks söövitada.
Viimastel aastatel on DBC tehnoloogia kiiresti arenenud. DBC substraatide mehaaniline tugevus on nüüd oluliselt paranenud ja need on kulutõhusad materjalid mitme-kiibi toitepooljuhtkoostude jaoks.
DBC substraatide lasertöötlus on muutunud peamiseks meetodiks. YCLASER pakub ülemaailmsetele klientidele tasuta näidistestimise ja{1}}väikeste lepingute töötlemisteenuseid.
