2024-04-19 17:40:37
DPC（Direct Plating Copper）工艺和DBC（Direct Bond Copper）工艺是两种常用的陶瓷基板制作工艺。尽管它们都是用于制作陶瓷基板的方法，但它们之间存在一些重要的区别，导致DPC工艺比DBC工艺更贵。
一、定义
DPC工艺：是指直接在陶瓷表面镀铜的一种工艺。它可以通过电镀或热镀方法实现。
DBC工艺：是指直接将铜与陶瓷结合的一种工艺。它通常通过在铜与陶瓷之间加入氧元素，然后通过化学冶金结合制作。
二、优点
DPC工艺：
1) 磁控溅射工艺的温度在300℃以下，完全避免了高温对材料或线路结构的不利影响，也降低了制造工艺成本。
2) 采用薄膜与光刻显影技术，使基板上的金属线路更加精细，因此DPC基板非常适合对准精度要求较高的电子器件封装。
3) 表面粗糙度低于0.5um，更适合打线、精密制冷片封装等要求。
DBC工艺：
1) 由于铜箔具有良好的导电、导热能力，而氧化铝能有效控制Cu-Al2O2-Cu复合体的膨胀，使DBC基板具有近似氧化铝的热膨胀系统。因此DBC具有导热性好、绝缘性强、可靠性高等优点。
2) DBC工艺流程相比于DPC工艺简单，成本也较低。
三、缺点
DPC工艺：
1) 电镀沉积铜层厚度有限。
2) DPC工艺的金属层与陶瓷间的结合强度相比于DBC工艺较低，产品应用时可靠性也较低。
3) 工艺流程复杂，成本较高。
DBC工艺：
1) 制备过程中DBC工艺利用了在高温下（1065℃）Cu与Al2O2间的共晶反应，对设备和工艺控制要求高，使基板成本偏高。
2) 由于Al2O2与Cu层间容易产生微气孔，降低了产品抗热冲击性能。这些缺点成为DBC基板推广的瓶颈。
3) 只能生产单面板，无法做通孔导通。
四、关键技术不同
DPC工艺：
1）金属线路层与陶瓷基片的结合强度是影响DPC陶瓷基板可靠性的关键。由于金属与陶瓷间热膨胀系数差较大，为降低界面应力，需要铜层与陶瓷间增加过渡层，从而提高界面结合强度。由于过渡层与陶瓷间的结合力主要以扩散附着及化学键为主，因此常选择Ti、Cr和Ni等活性较高、扩散性好的金属作为过渡层，同时也作为电镀种子层。
2）电镀填孔也是DPC陶瓷基板制备的关键技术。目前DPC基板电镀填孔大多数采用脉冲电源，其技术优势包括：①易于填充通孔，降低孔内镀层缺陷；②表面镀层结构致密，镀层均匀；③可采用较高电流密度进行电镀，提高沉积效率。
DBC工艺：
在DBC基板制备过程中，需要严格控制共晶温度与氧含量。氧化时间与氧化温度是最重要的两个参数。铜箔经过预氧化后，键合界面能形成足够CuxOy相润湿Al2O2陶瓷与铜箔，具有较高的结合强度；若铜箔未经过预氧化处理，则CuxOy润湿性较差，键合界面会残留大量空洞和缺陷，还会降低结合强度及热导率。对于采用AIN陶瓷制备DBC基板，还需对陶瓷基片进行预氧化，先生成Al2O2薄膜，再与铜箔发生共晶反应。
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