如今在氮化鋁陶瓷基板是一種改進熱管理的技術，而熱管理目前限制了基于GaN的射頻功率電子設備的性能。電信供應商、汽車行業和功率轉換系統制造商都對基于GaN的電子設備越來越感興趣。盡管太空和軍事最終用戶正在推動當今的大部分發展，但GaN被廣泛視為3G/4G無線基站中高功率放大器的一種有前途的技術。
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氮化鋁陶瓷基板具有優異的電學和熱學性能，被認為是最有前途的高導熱陶瓷基板材料。為了密封封裝結構、貼裝元器件和連接輸入輸出端子，需要對氮化鋁陶瓷基板的表面和內部進行金屬化處理。
陶瓷表面金屬化的可靠性和性能對陶瓷基板的應用具有重要影響，牢固的結合強度和優良的氣密性是最基本的要求。考慮到基板的散熱性，還要求金屬與陶瓷的界面具有較高的導熱性。氮化鋁陶瓷表面的金屬化方法有薄膜法、厚膜法、高熔點金屬化法、化學鍍法、直接鍍銅法（DBC）等。
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直接覆銅是在氮化鋁陶瓷表面鍵合銅箔的一種金屬化方法，它是隨著板上芯片封裝技術的興起而發展起來的一種新工藝。其基本原理是在Cu與陶瓷之間引入氧元素，在1065~1083℃形成Cu/O共晶液相，再與陶瓷基體和銅箔反應生成Cu(AIO2)2，在中間體中相銅箔與基體的結合是在相的作用下實現的。由于氮化鋁屬于非氧化物陶瓷，其表面鍍銅的關鍵是在其表面形成AI2O3過渡層，實現有效過渡層作用下銅箔與基體陶瓷之間的結合。
直接覆銅法導熱性好，附著強度高，機械性能好，易于大規模生產，但氧化工藝條件不易控制。
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氮化鋁陶瓷基板金屬化是半導體電子、射頻器件、功率放大器材料中最理想的散熱和封裝材料，由于具有高熱傳導率、高絕緣電阻系數、優良的機械強度及抗熱震性等特性，也是成為重要的精密陶瓷材料之一。高性能氮化鋁陶瓷基板對大規模集成電路、半導體模塊電路及大功率器件的理想散熱和封裝材料。
原文始發于微信公眾號（展至科技）：了解氮化鋁陶瓷基板金屬化工藝
