器件小型化使铝基片应用日益广泛

     当前，铝基片已在音频放大器、空调变频器和许多电源中得到广泛应用。由于这些基片能支持更小的、功能更强的表面安装型元器件的设计，因此许多整机厂商纷纷选用这类基片用于元器件的设计。此外，许多汽车厂商也选用铝基片，因为这种基片具有良好的散热性和可靠性。
    
    　　与其它任何流行的产品一样，铝基片也必须适应先进技术的发展趋势。为满足这种需求，许多厂商设计出HITT片作为混合ICs的金属基片。
    
    　　铝基片技术
    
    　　目前，许多厂商在产品设计中必须将环境问题和技术问题综合考虑。为此，汽车产业正在迅速地从采用传统的液压控制系统转向采用电子控制系统，从而降低车辆的能耗。作为这种转变的一部分，铝基片在汽车电子系统中的应用已不断扩大。例如，许多车用电动转向系统已采用铝基片作为驱动电机的电子控制器的基片。
    
    　　用于汽车的电子设备必须能耐受导致焊接点开裂的热冲击。然而，在使用铝基片的芯片中，铝基片与芯片本身的硅材料之间的热扩散是不同的，因而使焊接点比环氧树脂基片的芯片的焊接点更为脆弱。不过目前，这种铝基片的缺陷已得到改进，通过加大可绝缘层的伸缩性，提高了焊接点的抗开裂性，从而满足了汽车用电子系统在这方面的要求。目前，设计人员可以选用不同等级的抗焊点开裂指标，包括通用级、增强级和耐高散热水平的等级。
    
    　　厚铝箔的应用
    
    　　计算机的电源必须提供大电流和低电压，同时要能满足对散热方面的严峻要求。过去，计算机电源对铝基片的使用很有限，只能用于额定电流低于30A，额定电压低于600V的电源模块。电流大于这一标准的电源只能采用陶瓷基片。最近，铝基片用于大电流条件下已成为可能。铝基片的绝缘层比采用直接铜连接(DBC)的铝板和采用更厚的导电箔的散热效率更高。这就是能耐大电流的HITT基片。
    
    　　铝导电箔还具有优异的可靠性。事实上，这种基片在直流3.0KV，85℃和70%的湿度下长达2000小时以上而无离子迁移介电性的泄漏。目前，这种耐大电流基片在变频器和伺服控制器应用方面已实现商业化。
    
    　　多层结构
    
    　　计算机和通信系统，包括设备的电源，为适应高密度安装的发展趋势而作得很薄，而处理速度的加快和开关频率的提高以及电源向多功能方向的发展，也使得对来自元器件的噪声的抑制显得十分重要。虽然铝基片具有良好的散热效率，但还应利用高密度的有机滤波器来增强噪声抑制效果。这些基片还具有相当薄的特点，因此不适用于噪声的抑制或具有充沛的电容量。
    
    　　不过，HITT铝箔的HH系列产品却能解决这些问题。设计人员在一层铝箔上将两层导热绝缘层和一层铜导电层交替叠压在一起。铜镀层实现电路的内连，使这种结构的HH铝箔比单面安装的单层铝基片能承受密度更高的电路。该铝箔还采用了内部导电层作为屏蔽，将噪声限制到极低的水平。这些特点使HH铝箔适用于电源电路和汽车电子系统。
    
    　　面临的挑战
    
    　　今后，铝基片的设计人员将面临提高导电性、增强耐热性和降低应力残留的三大挑战。这些挑战随着对缩小电子元器件尺寸的要求的日益强烈而将长期存在。除了这些技术上的难题外，市场对铝基片的技术要求也将越来越严峻，如果厂商希望继续生产能满足这些要求的元器件，就将不得不采取强有力的措施来改进元器件和材料的加工技术，同时降低制造成本。