CeramTec（賽瑯泰克）上周在德國紐倫堡舉辦的PCIM Europe 2022 貿(mào)易展覽會上展示了新型高性能HP（High Performance）系列氮化鋁基板，而HP的高性能主要體現(xiàn)在其高達(dá)450MPa的優(yōu)異抗彎強度上。

CeramTec表示，電子電力模塊必須滿足越來越高的要求，越來越多的應(yīng)用都要求耐高溫或小型化方面的提升。而HP系列氮化鋁基板比上一代產(chǎn)品的抗彎強度提升40%以上，直接有利于電源模塊的耐候性，其比PCB材料更高的熱導(dǎo)、耐溫和絕緣能力也更適用與無源期間、大功率LED或片式電阻等。

據(jù)悉，HP系列開發(fā)大約耗時兩年。實現(xiàn)的高抗彎強度的同時，必須確保即使在極端熱循環(huán)期間，導(dǎo)電金屬化層也不會從陶瓷基板上脫落，從而達(dá)成器件可靠性。除了熱導(dǎo)率可達(dá)170W/mK，抗彎強度達(dá)450MPa，再就是與硅材料同樣水平的熱膨脹系數(shù)，價值出色的電絕緣嗯能夠力和＞15kV/mm的介電強度。

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Ceramtec的氮化鋁基板采用沖壓成型和激光加工

沖壓成型的好處是基板有光滑和堅硬的邊緣，可以滿足復(fù)雜幾何形狀和0.2mm直徑通孔或盲孔下批量化生產(chǎn)，極具成本效益。對氮化鋁基板采用Nd:YAG（釔鋁石榴石晶體）激光器精細(xì)加工，保證輸出功率的強度和穩(wěn)定性。

賽瑯泰克自行開發(fā)用于基板金屬化的釬焊膏，基本的金屬化層包括鎢基、化學(xué)鍍鎳，這些焊膏具有高粘合強度、良好的焊料流動性和出色的焊槽穩(wěn)定性，其他還可以根據(jù)定制化增加非常薄（0.1μm）的金層進(jìn)行腐蝕保護(hù)等。

陶瓷冷卻散熱器

CeramTec和弗勞恩霍夫集成系統(tǒng)和設(shè)備技術(shù)研究所 (IISB) 合作開發(fā)用于驅(qū)動逆變器的電力電子設(shè)備的創(chuàng)新冷卻解決方案，使用具有應(yīng)用金屬化的陶瓷冷卻器進(jìn)行熱管理。如上圖，這種設(shè)計的思路是最大限度地利用芯片面積，并盡可能減小冷卻器的尺寸，在很小的空間內(nèi)可靠地消散，并且可以使功率模塊的尺寸小型化，其主要被寄往于電動汽車領(lǐng)域SiC 芯片的熱管理用途。

編譯整理 YUXI