陶瓷基板金锡热沉工艺

一、陶瓷热沉基板的优势

1.熔点更低，钎焊温度适中，大大缩短整个钎焊过程。陶瓷电路板，采用了金锡焊料，钎焊温度仅比其熔点高出20～30℃(即约300～310)，因为金锡合金共晶，合金融化更快，凝固也快。稳定性要求很高的元器件组装一般比较适应金锡合金。

2.在高温250～260℃下都能满足高强度的气密性要求。

3.浸润性好，具有良好的浸润性且对镀金层无铅锡焊料的浸蚀现象。因为金锡合金与镀金层的成分接近，因而通过扩散对很薄镀层的浸溶程度很低，也没有迁移现象。

4.低粘滞性-可以填充比较大的空隙稳定无流动性。

5.热传导性能好,因其焊料具有高耐腐蚀性、高抗蠕变性及良好的导热和导电性，热传导系数达57 W/m·K。

6.无铅化，环保。

二、陶瓷热沉的应用

1.可以在激光二极管，光电二极管封装用的陶瓷热沉上预制AuSn等材质的薄膜焊料，在热沉上可以进行划线，其表面金属化为Ti、Pt、Au、Cr、Cu、Sn、Ag或AuSn焊料等，厚度和成分都可进行定制。

2.氮化铝、氧化铝、金刚石等材料热沉的应用可提升散热能力，减少热阻，提高激光器输出功率，延长激光器寿命。

三、 通常热沉主要有以下几种分类

1.工业上是指微型散热片，用来冷却电子芯片的装置。

2.航天工程上指用液氮壁板内表面涂黑漆来模拟宇宙冷黑环境的装置。

3.指目前LED照明封装中，由于LED发光时会产生高热量，会使用高导热率的铜柱，使热量导向封装体外面。此LED铜柱也叫热沉。LD（激光二极管）也产生较多热量，也需要被装在热沉上以帮助散热从而稳定工作温度。

    近年来，随着需求升级，激光器芯片小型化发展趋势明显，但小型芯片散热量低，工作和不工作的热沉温差小，热匹配要求较低，可采用氮化铝材料作为基板与芯片相连。在电子封装领域，热沉主要是指微型散热片，用来冷却电子芯片的装置，是核心元器件之一，传统热沉产品在装配效率、可靠性、性能等方面存在较大提升空间。陶瓷热沉可满足高功率半导体激光芯片键合的需求，在光通信、高功率LED封装、半导体激光器、光纤激光器泵浦源制造等领域应用前景广阔。