在工業中總共有7種類型的陶瓷PCB,包括AMB陶瓷、HTCC陶瓷、LTCC陶瓷、厚膜陶瓷、薄膜陶瓷、DPC陶瓷和DBC陶瓷板。DPC和DBC之間只有一個詞的區別,那么它們之間有什么區別呢?請讓我為您解釋。
Part.1/ 制造工藝差異
盡管DBC和DPC陶瓷的導體都是銅,然而它們的組合方式不同,因此制造工藝也不同。
DBC陶瓷PCB:

DBC陶瓷電路是通過在1065~1083攝氏度的溫度下,在銅和陶瓷之間添加氧氣,得到Cu-O共晶液體。然后發生反應生成中間相(CuAIO2或CuAI2O4),從而實現銅與陶瓷基板的化學冶金結合。通過光刻技術在陶瓷基板上生成電路。
正常來說, DBC是由一層陶瓷基板和一層銅箔制成的,其基材通常是Al2O3或AlN。Al2O3具有24W/(m-k)的導熱性,而AlN具有170W/(m-k)的高導熱性。Al2O3或AlN的熱膨脹系數(CTE)與LED外延材料相似,可以顯著減少芯片和基板之間產生的熱應力。這就是為什么DBC陶瓷板是高功率應用的首選選擇。
DPC陶瓷PCB:

DPC陶瓷是通過將陶瓷基板進行預清洗,利用半導體技術在陶瓷基板上濺射銅種子層。然后通過曝光、顯影、蝕刻、去膜等光刻工藝來實現電路圖案。最后,進行電鍍或無電鍍以增加銅的厚度,在去除光刻膠后完成金屬化生產。
Part.2/導體厚度差異
由于制造方法不同,這兩種陶瓷PCB的導體厚度也不同。對于DBC電路板,銅的厚度可以從100um到300um,甚至高達600um,而通過DPC技術,銅的厚度只能從10um到幾十微米。正因為如此,DPC表面的平整度比DBC更好,并且可以制作細致的電路(15um線寬,表面平整度小于500um,線對準精度容忍度小于10%)。此外,DPC可以在陶瓷基板上刻蝕比DBC技術更精密的圖案。
Part.3/性能差異
眾所周知,DPC和DBC技術都是近年來發展成熟的,并在高端應用中廣泛應用。但從技術能力的角度來看,DBC略顯不如DPC。為什么呢?以下是一些原因:
首先,DBC的制造過程利用高溫(1065攝氏度)下銅和Al2O3之間的共晶反應,這需要高水平的設備和工藝控制。與DPC技術相比,DBC增加了制造成本。對于DPC陶瓷PCB,它是在較低的溫度(約300攝氏度)下制造的,同時能夠完全避免高溫對材料或電路結構的不利影響,還降低了制造過程的成本。
其次,DBC陶瓷PCB受其銅鍵合工藝的限制。由于DBC的銅直接粘接在其表面,該技術無法制作穿孔(PTH)。因為陶瓷基板上的孔在銅結合之前就已經鉆好了,但對于DBC來說,如果在銅結合之前鉆孔,那么孔仍然會被銅覆蓋。然而,在DPC技術中,由于其銅是通過電鍍得到的,因此可以制作PTH。因此,如果您希望在陶瓷電路板上設計PTH,DPC技術是您的最佳選擇。
第三,不同的銅厚度導致它們可以用于不同的領域。由于銅箔具有良好的電氣和熱導性,而氧化鋁可以有效控制Cu-Al2O3-Cu的膨脹,使得DBC基板具有與氧化鋁類似的熱膨脹系數,因此DBC具有良好的導熱性、強絕緣性、高可靠性,并廣泛用于IGBT、LD和CPV封裝。特別是因為銅箔較厚(100~600um),在IGBT和LD封裝領域具有明顯優勢。另一方面,DPC陶瓷板采用薄膜和光刻開發技術,使電路更加精細和精密,因此DPC基板非常適用于對高對準精度要求的電子器件封裝。
以上是DBC和DPC陶瓷電路之間的主要區別,希望這篇文章能幫助您選擇適合您項目的陶瓷板。如果您對它們有任何問題,請隨時聯系我們或在下面留言。

原文始發于微信公眾號(宇斯特電子):DPC陶瓷和DBC陶瓷板有什么區別?
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