铝碳化硅(AlSiC)产品表面铝层厚度影响着产品的质量
我们在采购铝碳化硅(AlSiC)产品时,除了关注它的导热度,其实还有一点非常重要,就是表铝碳化硅(AlSiC)产品面应当覆盖一层铝皮。如果铝皮存在缺陷,产品便是不合格的,我们接下来便一起来看看铝皮的几种缺陷带来的后果。
一、没有铝皮的产品。这种产品表面也是可以覆盖镀层的。如果直接把芯片焊接在这样的产品表面,焊接牢固度无法得到保障。镀层是相对酥松的组织,焊料需要透过镀层焊接到材料表面才会牢固。而没有铝皮的AlSiC(铝碳化硅)产品,表面60%以上是陶瓷,不能被焊料润湿,因此焊接牢固度会下降一半以上。没有铝皮的产品,国际市场不会认可。
另外,没有铝皮的产品,在气密性方面指标相对要低。
二、铝皮过厚或厚度不均匀。AlSiC(铝碳化硅)产品表面铝皮过厚会出现什么问题呢?铝的典型热膨胀系数为23ppm/℃,远远超过AlSiC(铝碳化硅)材料的7~8ppm/℃。并且铝的热导能力只是铝碳化硅材料的60%左右。而一块基板的尺寸小则100mm,大则超过200mm见方。过厚的表面铝层会使基板在遇热情况下产生极大内部应力,造成基板出现目视可见的变形。另外,铝皮过厚,就很难说芯片衬片是焊接在AlSiC(铝碳化硅)上还是焊接在铝上了,模块工作可靠性是无法保障的。
不均匀的铝皮厚度,因应力变化,造成同一板面的不同位置的镀层牢固度也不一样。会让处于不同位置的芯片(如一块高功率IGBT可能会有36块芯片)处于不同的工作环境,也会引起铝碳化硅基板板面的不规则翘曲。
经测试,IGBT基板产品,产品表面铝皮超过0.2mm时,产品性能就无法保障了。达到0.3mm时,热循环后,会出现明显变形。
三、假铝皮。关于"假铝皮",国内个别公司采用类似热喷涂机的设备在没有铝皮的产品表面喷涂铝层,这种方法制造出的产品其工作可靠性不如没有铝皮的产品。这样的产品,砸断后,用显微镜观察断面,可以看到铝与陶瓷间有杂质断层。做镀层牢固度测试时,这层假铝皮会连同镀层一起撕下来,说明其粘接牢固度还不如镀层。
由此可见,我们在进行采买时,对于铝碳化硅(AlSiC)产品表面的铝皮也需要进行一定的关注,选择铝皮厚度合格的产品。鉴于此,铝碳化硅(AlSiC)产品生产商业非常重要。苏州思萃热控长期从事铝碳化硅(AlSiC)产品的研究,独特的工艺和全自动化设备能保证铝碳化硅(AlSiC)产品的质量。
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