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    覆銅鋁基板在功率模塊上的應用研究

    作者:秩名 時間:2015-10-14 16:29

      導熱性能比較

      物體的導熱性能常常用熱阻來衡量,其表示對物體對熱量傳導的阻礙效果。

      熱阻的公式為:Rth=d/K×A式中,

      d表示材料的厚度;

      K表示介質導熱系數;

      A表示導熱等效截面積。

      從公式可見,熱阻與材料厚度成正比,與導熱系數和導熱有效面積成反比。所以在產品小型化、輕型化的發展要求上我們更希望材料導熱系數越大,材料的厚度越薄。試樣1的熱阻主要有第一層焊錫層R1、DBC覆銅板R2、第一層焊錫層R3和銅底板R4構成。試樣2的熱阻主要有鋁板R5、絕緣層R6、焊錫層R7。為了便于計算我們都忽略DBC銅片和鋁基板銅箔的影響,同時假設焊錫層均為0.1mm厚,則

      R1=d1/K1×A1=0.1×10-3/60×400×10-6=0.004167(K/w),R3=R1=R7

      R2=d2/K2×A2=0.63×10-3/30×400×10-6=0.0525(K/w)

      R4=d4/K4×A4=3×10-3/398×400×10-6=0.018844(K/w)

      R5=d5/K5×A5=1.42×10-3/238×400×10-6=0.014916(K/w)

      R6=d6/K6×A6=120×10-6/3×400×10-6=0.1(K/w)

      試樣1總的熱阻R=0.079678(K/w),而試樣2總的熱阻R0=0.119083(K/w)?梢娫嚇2的熱阻僅比試樣1稍高,但從實際焊接角度考慮,傳統焊接多了一焊錫層,往往不可避免存在空洞,使其熱阻大大增加。而覆銅鋁基板的絕緣層不存在空洞問題,復合較好,因此與理論值更為接近。

    覆銅鋁基板在功率模塊上的應用研究




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