高溫共燒氮化鋁陶瓷多層基板適應(yīng)功率MCM的要求

       一，AIN氮化鋁陶瓷多層基板在功率MCM有廣闊的發(fā)展前景

電子設(shè)備向輕型、小型化、高密度、高可靠性發(fā)展，多芯片組裝得到快速發(fā)展。多層布線技術(shù)是多芯片的核心技術(shù)之一，隨著組裝密度的提高，IC芯片集成的提高，多芯片組裝的密度也越來越大，功率MCM產(chǎn)生。功率MCM要求多層基板材料具有熱導(dǎo)率高、熱膨脹系數(shù)與硅接近等三個重要特征。AIN氮化鋁陶瓷因為具備熱導(dǎo)率高、熱膨脹系數(shù)與硅接近，力學(xué)強度高、電性能優(yōu)良等綜合型優(yōu)點。是功率MCM首先的基板材料和封裝材料。由于AIN與SI熱膨脹系數(shù)相接近、使得AIN基板與SI產(chǎn)生的熱應(yīng)力小。AIN克服了三氧化二鋁與SI熱膨脹系數(shù)不匹配的缺點，采用AIN做基板具備更好的可靠性。由于AIN熱阻比三氧化二鋁低，所構(gòu)成的組件可以不采用散熱片或者其他冷卻結(jié)構(gòu)，從而減低了成本、減輕了重量?？梢?，AIN多層陶瓷基板在功率MCM有這廣泛的應(yīng)用。

二，AIN多層陶瓷基板完全滿足高功率MCM的使用要求

隨著芯片組裝的不斷提高,IC集成度的提高,MCM的功率密度越來越大,為了改善器件的散熱,提高可靠性,要求功率MCM所用的多層基板應(yīng)用具有高導(dǎo)熱性。高溫共燒氮化鋁多層基板采用AlN流延生瓷片與鎢高溫共燒的方法,成功地制備出高熱導(dǎo)率的AlN多層陶瓷基板，完全滿足高功率MCM的使用要求。

三．氮化鋁多層共燒陶瓷基板需采用化學(xué)鍍鎳鈀金技術(shù)

氮化鋁多層高溫共燒陶瓷（HTCC）基板，具有優(yōu)良的散熱性能、與芯片的熱膨脹系數(shù)匹配。燒結(jié)溫度1600°以上，一般的貴金屬導(dǎo)體不合適做AIN共燒導(dǎo)體，在制作的過程中需要使用熔點較高（熔點3400°）的鎢漿料，而鎢本身不具備可焊性和可鍵合性，必須對HTCC表面的鎢導(dǎo)體做表面改進，使其具有可焊性和可鍵合性，便于電子裝配?；瘜W(xué)鎳鈀金可以實現(xiàn)鎢導(dǎo)體表面改性，在HTCC表面沉積化學(xué)鍍鎳鈀金鍍層的原理，既能較解決因為鎢漿料導(dǎo)致不可焊性的問題，又能讓氮化鋁多層共燒陶瓷基板具備良好的金屬附著力。

以上可知，氮化鋁（AIN）高溫共燒多層陶瓷基板有熱導(dǎo)率高、熱膨脹系數(shù)與硅接近等三個重要特征，完全滿足功率MCM的要求。制作氮化鋁（AIN）高溫共燒多層陶瓷基板才藝鎳鈀金技術(shù)可以完全匹配功率MCM對基板和封裝材料的要求。更多相關(guān)問題可以咨詢金瑞欣特種電路。