在电力电子领域，IGBT（绝缘栅双极型晶体管）作为一种重要的功率器件，其封装技术直接影响着器件的性能和可靠性。本文将为您介绍DBC基板在IGBT封装中的关键作用，以及真空等离子活化技术如何提高DBC基板性能，从而提升IGBT封装可靠性。
一、什么是DBC基板？
DBC基板（Direct Bond Copper Ceramic Substrate）是一种将铜箔直接键合到氧化铝或氮化铝陶瓷基片表面的复合材料，主要用于电力电子模块中作为芯片的承载体。DBC基板通过表面覆铜层完成芯片部分连接极或者连接面的连接，功能近似于PCB板。其具有绝缘性能好、散热性能好、热阻系数低、膨胀系数匹配、机械性能优、焊接性能佳等特点。
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DBC基板的制备工艺包括以下几个步骤：首先对铜和陶瓷进行表面处理，然后将它们堆叠起来放入真空高温炉中进行焊接。接下来，对陶瓷表面的铜进行化学蚀刻，生成设计好的图案和线条。最后，用激光切割陶瓷基板，进行单片化处理，得到单芯。DBC基板由陶瓷基片和铜箔在高温下共晶烧结而成，具有良好的导电、导热能力和高可靠性，广泛应用于IGBT、LD和CPV封装等领域。
二、真空等离子活化技术提高DBC基板性能
为了进一步提高DBC基板在IGBT封装中的性能，采用真空等离子活化技术，提高键合质量提升IBGT封装可靠性。以下是该技术的主要优势：
1.提高键合质量
真空等离子活化技术能够在DBC基板表面形成一层均匀的活性层，提高铜箔与陶瓷基板的键合强度，降低界面电阻，从而提高DBC基板的导热性能和电气性能。
2.优化微观结构
真空等离子活化技术能够优化DBC基板的微观结构，使其更加致密，提高机械强度和抗热冲击性能。
3.提升封装可靠性
采用真空等离子活化技术处理的DBC基板，在IGBT封装过程中具有更高的可靠性，有助于降低故障率，提高器件的整体性能。
通过真空等离子对DBC基板表面进行活化，去除材料表面有机污染物，提升材料表面润湿性。真空等离子表面活化后表面改善效果明显，表面附着力得到提升，提升IGBT封装的可靠性。
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