Condura®.classic - DCB-Al2O3基板

セラミックと銅を直接貼り合わせたDCB基板(Direct Copper Bonding, DBC - Direct Bonded Copperとも呼ばれる)は、パワーモジュール用の基板材料として産業用、家庭用電化製品、車載関連などの用途において長年の実績のある材料です。

DCB基板 (Direct Copper Bonding)

DCBは、絶縁層として機能するAl2O3(アルミナ)などのセラミック基板と、高温下で導電性を確保するための銅を直接貼り合わせた構造となっています。パワーモジュールにおいて、基板上の発熱体からヒートシンクへの熱放散と、熱サイクルおよびパワーサイクル試験の耐久性に関して良好な特性を示すことで、システム全体の信頼性とパフォーマンスが最適化されます。

私たちのCondura®.classic は、優れたコストパフォーマンスを有しています。Al2O3の優れた熱伝導率(24 W/m·K)と高い熱容量により、本製品はパワーエレクトロニクスにおいて最適の材料です。厚い銅箔は、非常に優れた電気伝導性と熱伝導性を有し、併せてはんだ付けやワイヤーボンディングを可能にする優れた土台となります。

私たちは、基板やその表面、ダイアタッチなどに対し、完全にマッチする材料を幅広い製品ラインナップから最適なソリューションをご提案いたします。

アルミナをベースにしたCondura®.classic基板は、優れたコストパフォーマンスを示します。両面に貼られた厚い銅箔は非常に優れた電気/熱伝導性を示し、はんだ付けおよびワイヤボンディングのベースとなります。

特徴:

  • 不良率が低く、品質安定性が高い
  • 金属やセラミック粒子によるコンタミが少ない
  • 標準的な材料の組み合わせの場合、図面確認後、受注から最短15日で出荷

ヘレウスのサービス:

  • お客様のアプリケーションやニーズにぴたりと合うソリューションのご提案
  • 迅速な市場投入を可能にする独自の専門知識によるサポート
  • 社内アプリケーションセンターでの様々な適合性の評価
  • 高度な開発力

産業用パワーエレクトロニクス:

Condura®.classicは、MOSFETまたはIGBT半導体素子とダイオードを使用するパワーエレクトロニクスモジュール(電流インバーターなど)に推奨され、例えば工作機械、クレーン、繊維織機、自動化装置などのモーター駆動用など、産業分野の幅広いアプリケーション分野で使用されています。

  • ポンプ
  • 溶接機
  • 電動フォークリフト等のパワードライブ
  • 誘導加熱(IH)
  • 産業用ドライブ(エスカレーター、ベルトコンベア、エレベーター、ロボット、サーボドライブなど)ータセンター、病院などの無停電電源装置
  • エネルギー関連技術(例: 太陽光発電、風力タービン、送配電)
  • 白物家電(例:エアコン、洗濯機、冷蔵庫、温水ポンプ)

自動車およびトラクション:

パワーエレクトロニクスアプリケーション向けの高性能回路基板として

  • パワーステアリング、アイドリングストップシステム、エアコンコンプレッサー、ウォーターポンプ、オイルポンプ、ブレーキなど
  • ハイブリッドや電気自動車のパワートレイン用コンバーター
  • バッテリー充電器
  • 無線給電システム
  • DC-DCコンバーター
  • 機関車、地下鉄、路面電車、ケーブルカーなどの鉄道車両

通信関連:

  • 通信センターの無停電電源装置(UPS) - RF増幅システムなど

さらなる市場:

既にDCBが利用されている市場の例として医療技術、航空宇宙、レーダーシステム、重機などが挙げられます。さらに将来を見据えると、農業用車両や航空機など、多くの用途への適用が期待できます。

材料の組み合わせ:

標準的な材料の組み合わせは次の通りです:

  • Cu / Al2O3 / Cu: 0.3 / 0.38 / 0.3 mm
  • Cu / Al2O3 / Cu: 0.3 / 0.63 / 0.3 mm

その他の組み合わせについてはご相談ください:

  • アルミナ基材(96%)の厚み: 0.25 mm / 0.32 mm / 0.38 mm / 0.63 mm
  • 銅箔の厚み: 0.2 mm / 0.25 mm / 0.3 mm / 0.4 mm
  • 供給形態: 個片化ユニットまたはマスターカード (7" x 5")
  • 表面仕上げ: ベアCu、Ni、Ni/Au

表面特性:

はんだ付け、焼結、ワイヤまたはリボンボンディングに対応する表面処理あるいはプロセスパラメータの最適化(標準形式または共同開発)に関するご要望にお応えします。

表面コーティングに関する技術データ:

コーティングプロセス コーティングの厚さ [μm]
無電解ニッケルめっき Ni 3 - 7 (8 % ±2 % P)
無電解金めっき (ENIG, Au Class 1) 0.01 - 0.05
無電解金めっき (ENIG, Au Class 2) 0.03 - 0.13