アルミナ(Al₂O₃)
主力のセラミックです。絶縁耐力が良く、熱伝導率は中程度、厚膜と直接接合銅(DCB)の工程が成熟しており、2つの中で安価です。センサー基板、LED 基板、熱負荷が中程度のパワー回路に向きます。
窒化アルミニウム(AlN)
熱伝導率が高く、熱膨張がシリコンに近いため、大型ダイへの応力が減ります。代償は硬く脆い基板と狭い工程窓で、高電力密度の用途に限定されます。
FR-4 と異なる設計ルール
- 寸法はエッチングした銅箔ではなく、メタライズの工程で決まります。
- ビアはレーザーで加工して充填またはメタライズするため、パッドの形状が変わります。
- 基板は通常、片面か両面です。多層セラミックも存在しますが、コストが急に上がります。
熱モデルとダイのフットプリントをセラミック基板メーカーへお送りください。基材の選択は、平方ミリメートルあたりのワット数と許容接合部温度から決まります。
