采用全胶的铝基板的热阻可以做到005K/ |
| 发布者：无锡市建城冷弯型钢有限公司 发布时间：2020-12-23 21:45:40 点击次数：191 关闭 |
作为热与空气对流的载体，其热导率对散热起着决定性作用。DPC陶瓷基板以其优良的性能和逐渐降低的价格，在众多电子封装材料中显示出很强的竞争力，是未来封装发展的趋势。 随着科学技术的发展、新制工艺的出现，高导热陶瓷材料作为新型电子封装基板材料，应用前景十分广阔。 随着芯片输入功率的不断提高，大耗散功率带来的大发热量给封装材料提出了更新、更高的要求。在散热通道中，封装基板是连接内外散热通路的关键环节，兼有散热通道、电路连接和对芯片进行物理支撑的功能。 对高功率产品来讲，其封装基板要求具有高电绝缘性、高导热性、与芯片匹配的热膨胀系数等特性。 EMC和SMC对模压成型设要求高，一条模压成型生产线万元左右，大规模普及尚有难度。 近几年兴起的贴片式支架一般采用高温改性工程塑胶料，以PPA（聚邻苯二甲酰胺）树脂为原料，通过添加改性填料来增强PPA原料的某些物理、化学性质，从而使PPA材料更加适合注塑成型及贴片式支架的使用。PPA塑料导热性能很低，其散热主要通过金属引线框架进行，散热能力有限，只适用于小功率封装。 随着业界对散热的重视，两种新的热固性塑胶料——环氧塑封料（EMC）和片状模塑料（SMC）被引入贴片式支架中。 EMC是以高性能酚醛树脂为固化剂、导热系数较高的硅微粉等为填料、多种助剂混配而成的粉状模塑料。SMC主要是由30%左右的不饱和树脂、40%左右的玻璃纤维、无机填料以及其他添加剂组成。 这两种热固性模塑料热固化温度在150℃左右，经过改性后导热系数可达4W/（m·K）～7W/（m·K），与PPA塑胶相比有较大提高，但缺点是流动性与导热性较难兼顾，固化成型时硬度过高，容易产生裂纹和毛刺。EMC和SMC固化时间长，成型效率相对较低，对模压成型设、模具及其他配套设的要求相当高，一条模压成型及配套生产线万元左右，大规模普及尚有难度。 铝基板的加工制造过程复杂、成本高，铝的热膨胀系数与芯片材料相差较大，实际应用中较少采用。 随着封装向薄型化及低成本化方向发展，板上芯片（COB）封装技术逐步兴起。目前，COB封装基板大多使用金属芯印刷电路板，高功率封装大多采用此种基板，其价格介于中、高价位间。 当前生产上通用的大功率散热基板，其绝缘层导热系数极低，而且由于绝缘层的存在，使得其无法承受高温焊接，限制了封装结构的优化，不利于散热。 如何提高环氧绝缘层的导热系数成为现阶段铝基板的研究热点。目前采用的是一种掺有高热传导性无机填充物（比如陶瓷粉末）的改性环氧树脂或环氧玻璃布黏结片，通过热压把铜箔、绝缘体以及铝板黏结起来。 目前国际上已经开发出一种“全胶铝基板”，采用全胶的铝基板的热阻可以做到0.05K/W。此外，我国台湾的一家近开发出一种类钻碳材料DLC，并将其应用于高亮度LED封装铝基板的绝缘层。 DLC有许多优越的材料特性：高热传导率、热均匀性与高材料强度等。因此，以DLC取代传统金属基印刷电路板（MCPCB）的环氧树脂绝缘层，有望极大提高MCPCB的热传导率，但其实际使用效果还有待市场考验。 一种性能更好的铝基板是直接在铝板上生成绝缘层，然后印制电路。采用这种方法的优点是结合力强，而且导热系数高达2.1W/（m·K）。但这种铝基板的加工制造过程复杂、成本高，而且，金属铝的热膨胀系数与芯片材料相差较大，器件工作时热循环常会产生较大应力，终可能导致失效，因此在实际应用中较少采用。 硅基板在绝缘层、金属层、导通孔的制方面都面临挑战，良品率不超过60%。 以硅基材料作为封装基板技术，近几年逐渐从半导体业界引进到业界。硅基板的导热性能与热膨胀性能都表明了硅是较匹配的封装材料。 硅的导热系数为140W/m·K，应用于封装时，所造成的热阻只有0.66K/W；而且硅基材料已被大量应用在半导体制程及相关封装领域，所涉及相关设及材料已相当成熟。因此，若将硅制作成封装基板，容易形成量产。 不过，硅基板封装仍有许多技术问题。例如，材料方面，硅材容易碎裂，且机构强度也有问题。结构方面，硅尽管是优良导热体，但绝缘性不良，必须做氧化绝缘处理。 此外，其金属层需采用溅镀结合电镀的方式制，导电孔需采用腐蚀的方法进行。总体看来，绝缘层、金属层、导通孔的制都面临挑战，良品率不高。目前虽有一些台湾企业开发出LED硅基板并量产，但良品率不超过60%。 配合高导热的陶瓷基体，DPC显著提升了散热效率，是适合高功率、小尺寸发展需求的产品。 陶瓷散热基板具有新的导热材料和新的内部结构，弥补了铝金属基板所具有的缺陷，从而改善基板的整体散热效果。 Al2O3陶瓷基片虽是目前产量多、应用广的陶瓷基片，但由于其热膨胀系数相对Si单晶偏高，导致Al2O3陶瓷基片并不太适合在高频、大功率、超大规模集成电路中使用。A1N晶体具有高热导率，被认为是新一代半导体基板和封装的理想材料。 AlN陶瓷材料从20世纪90年代开始得到广泛地研究而逐步发展起来，是目前普遍认为很有发展前景的电子陶瓷封装材料。AlN陶瓷基板的散热效率是Al2O3基板的7倍之多，AlN基板应用于高功率LED的散热效益显著，进而大幅提升LED的使用寿命。 AlN基板的缺点是即使表面有非常薄的氧化层也会对热导率产生较大影响，只有对材料和工艺进行严格控制才能制造出一致性较好的AlN基板。 现阶段应用于封装的陶瓷基板按制技术可分为HTCC、LTCC、DBC、DPC4种。HTCC又称高温共烧多层陶瓷，其主要材料为熔点较高但导电性较差的钨、钼、锰等金属，制作成本高昂，现在较少采用。 LTCC又称为低温共烧多层陶瓷基板，其热传导率为2W/（m·K）～3W/（m·K）左右，与现有铝基板相比并没有太大优势。此外，LTCC由于采用厚膜印刷技术完成线路制作，线路表面较为粗糙，对位不精准。而且，多层陶瓷叠压烧结工艺还有收缩比例的问题，这使得其工艺解析度受到限制，LTCC陶瓷基板的推广应用受到极大挑战。 基于板上封装技术而发展起来的直接覆铜陶瓷板（DBC）也是一种导热性能优良的陶瓷基板。DBC基板在制过程中没有使用黏结剂，因而导热性能好，强度高，绝缘性强，热膨胀系数与Si等半导体材料相匹配。 然而，陶瓷基板与金属材料的反应能力低，润湿性差，实施金属化颇为困难，不易解决Al2O3与铜板间微气孔产生的问题，这使得该产品的量产与良品率受到较大的挑战，仍然是国内外科研工作者研究的重点。 斯利通DPC陶瓷封装基板又称直接镀铜陶瓷板，DPC产品具线路精准度高与表面平整度高的特性，非常适用于LED覆晶/共晶工艺，配合高导热的陶瓷基体，显著提升了散热效率，是适合高功率、小尺寸LED发展需求的陶瓷散热基板。 流量测量是研究物质量变的科学，质量互变规律是事物联系发展的基本规律。因此，其测量对象已不限于传统意义.... 青岛西海岸新区国际招商消息显示，青岛半导体高端封测项目总投资10亿元，是2020年青岛市、区两级重点.... 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Broadcom的MGA-81563是一款经济实惠，易于使用的GaAs MMIC放大器，可为应用提供出色的功率和低噪声等特性从0.1到6 GHz。 MGA-81563采用超小型SOT-363封装，占用SOT-143封装的一半电路板空间，专为3V驱动放大器应用而设计。 功能 可用无铅选项 2.0 GHz时+14.8 dBm P1dB 2.0 GHz时+17 dBm Psat 单+ 3V电源 2.8 dB噪声系数2.0 GHz 12.4 dB增益2.0 GHz 超小型封装 无条件稳定 应用程序 用于PCS，PHS，ISM，SATCOM和 WLL应用程序的缓冲区或驱动程序放大器 高动态范围LNA... MGA-545P8 适用于5-6GHz系统的低电流22dBm中等功率放大器，适用于LPCC2x2 MGA-545P8是一款经济实惠，易于使用的GaAs E-pHEMT MMIC中功率放大器，采用8引脚LPCC（JEDEC DFP-N）封装，非常适合用作802.11a网卡和AP中的驱动放大器，以及5-6GHz固定无线接入的输出放大器。虽然针对5.8GHz应用进行了优化，但该器件在1-6 GHz频率范围内具有出色的RF性能，功效和产品一致性。 通过简单的输入匹配，MGA-545P8提供饱和功率输出为22dBm，5.8GHz时饱和增益为9.5dB，直流偏置仅需3.3V / 92mA，功率附加效率为46％。在线dBm线性Pout的小信号增益，满足5.6％EVM。特性 热效封装尺寸仅为2mm x 2mm x 0.75mm。其背面金属化提供了出色的散热性能以及焊料回流的可视证据。该器件的点MTTF超过300年，安装温度为85 o C.... MGA-30789是一个宽带，高线性度 增益模块MMIC放大器使用Broadcom的专有0.25um GaAs增强模式pHEMT工艺。 该器件需要简单的直流偏置元件才能实现宽带宽性能。 特性 高线性度 产品规格的优异均匀性 内置温度补偿内部偏置电路 不需要 RF 匹配组件 标准 SOT89 封装 MSL-2和无铅无卤素 用于基站应用的高MTTF 应用 射频驱动放大器 通用增益模块 MGA-31189是一款0.25W高增益驱动放大器MMIC，适用于50 MHz至2.0 GHz的应用，采用SOT-89标准塑料封装。 它是Broadcom增益模块系列之一，具有高线性度，高增益，出色的增益平坦度和低功耗特性。 MGA-31189是一款0.25W增益模块解决方案，针对频率进行了优化，可提供卓越的RF性能。此高增益0.25W增益模块系列有2个器件。 MGA-31189适用于50 MHz至2.0 GHz的应用，而MGA-31289适用于1.5 GHz至3.0 GHz，因此覆盖了所有主要的蜂窝频段 - mdash; GSM，CDMA和UMTS加上下一代LTE频段。 通用的封装和PCB布局允许单一设计支持多种频率和地域市场，并可选择输出功率。这些器件还具有高增益，可以减少所需的RF级总数。 特性 符合ROHS 无卤素 低直流偏置功率下的极高线性度 高增益 良好的增益平坦度 低噪声图 产品规格的优异均匀性 SOT-89标准包装... MGA-621P8是一款经济实惠，易于使用的GaAs MMIC低噪声放大器（LNA）器件。该器件设计用于700 MHz至1.5 GHz频率范围内的使用，并采用微型2.0x2.0x0.75mm 3 8引脚双扁平无引线（ DFN）封装。 特性 高线性性能 低噪声系数 低成本小封装尺寸 集成断电控制引脚 应用 用于小型蜂窝基站应用的LNA 其他低噪声射频应用 MGA-725M4 具有旁路开关的3V LNA，2至14dBm可调节IIP3，MiniPak封装 MGA-725M4是一款低噪声放大器，内置旁路开关，采用微型无引线封装。它采用MiniPak 1412封装，专为3V蜂窝/ PCS应用而设计，例如： CDMA手机中的LNA和驱动放大器。偏压：3V，20mA;增益= 14.4dB; NF = 1.4dB;所有2GHz的IP3i = 9.9dBm。 Broadcom ALM-32220是一款高线瓦功率放大器，具有良好的OIP3性能和极佳的PAE，1dB增益压缩点，通过使用Broadcom专有的0.25um GaAs增强模式pHEMT工艺。特性 完全匹配，输入和输出 高线dB 在负载条件下无条件稳定 内置可调温度补偿内部偏置电路 GaAs E-pHEMT技术[1] 5V电源 产品规格均匀性极佳 可提供卷带包装选项 MSL-3和无铅 基站应用的高MTTF 应用 用于GSM / PCS / W-的A类驱动放大器CDMA / WiMAX基站 通用增益块... Broadcom MGA-634P8是一款经济，易于使用的GaAs MMIC低噪声放大器（LNA），通过使用Broadcom专有的0.25um GaAs增强模式pHEMT工艺实现了低噪声和高线低噪声放大器是Broadcom超低噪声，高增益，高线性度砷化镓（GaAs）低噪声放大器系列的成员，旨在用作蜂窝基站收发器无线电的级LNA卡，塔顶放大器（TMA），合路器，中继器和远程/数字无线高线性低噪声放大器特点： 1500 MHz到2300 MHz操作 同类NF：0.44 dB @ 1900 MHz 高线 高增益：17.4 dB 21 dBm OP1dB @ 1900 MHz 单5V电源和48mA低功耗 240 mW Broadcom&rs的通用封装和匹配网络现状MGA-63xP8系列 简化不同频率的PCB设计和工程 功能 Ultra Low noise Figure 高线性性能 GaAs E-pHEMT技术 低成本小封装尺寸：2.0x2.0x0.75mm 3 产品规格的优异均匀性 可提供卷带包装选项 应用 低噪音用于GSM，TDS-CDMA和CDMA蜂窝基础设施的放大器 其他超低噪声应用... Broadcom ALM-2203是一款微型高度集成的LNA滤波器RFIC模块。该模块旨在使卫星数字音频无线电服务（SDARS）信号与现代汽车中常见的蜂窝，WiFi，蓝牙和GPS信号共存。 该模块集成了三个低噪声放大器（LNA）采用微型5x5x0.95mm封装的Film Bulk Acoustic Resonator（FBAR）滤波器。该模块具有低噪声系数，高增益和低电流消耗，非常适用于关键的低功耗卫星数字音频无线电服务（SDARS）无线电系统。 功能 高级OOB P1dB，支持SDARS与蜂窝/ WiFi / GPS共存 高度集成的芯片模块，降低BOM成本和设计时间 低噪声系数（NF）增强SDARS接收器灵敏度 适用于带集成蜂窝/ WiFi发射器的SDARS天线mm适用于鲨鱼的包装-fin型天线 应用程序 SDARS Radio系统 ... MGA-86563 5V LNA，20dB高增益，0.5-6GHz，SOT363（SC-70） MGA-86是5V部件，具有高增益和低噪声系数。它采用微型SOT-363封装和70 mil陶瓷封装，专为5V低噪声放大器应用而设计。偏压：5V，16mA;增益= 20dB; NF = 2dB; P1dB = 6dBm; IP3i = -4dB均为2GHz。 MGA-71543 带旁路开关的3V LNA，0至9dBm可调节IIP3，SOT343（SC-70）
MGA-71543是一款内置旁路开关的低噪声放大器。它采用微型SOT-343封装，专为3V蜂窝/ PCS应用而设计，例如： CDMA手机中的LNA和驱动放大器。偏置3V，10mA：增益= 16dB; NF = 1.1dB;所有在2GHz时IIP3 = 4.3dB。在旁路模式下：插入损耗= 5.6dB; IIP3 = 35dBm。 |
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