等离子干法还原技术：赋能陶瓷覆铜基板氧化还原处理_SINDIN_东莞市诚峰智造精密仪器有限公司

  IGBT、SIC模块的稳定运行，高度依赖其内部关键支撑组件 ——陶瓷覆铜基板（如：DBC、AMB）与端子等：陶瓷覆铜基板承担绝缘、散热与电流传导的核心功能，端子则负责模块与外部电路的可靠连接。

（* IGBT的组成图，图片源于网络，侵删）

陶瓷覆铜基板氧化的原因及危害

  铜层的氧化问题直接关乎器件可靠性与使用寿命，影响IGBT模块乃至整个电力电子系统的稳定。

（*陶瓷覆铜基板，图片源于网络，侵删）

氧化层产生的原因

  烧结后基板温度过高（200°左右），产品在模具内氮气冷却时，基板表面与大气中气氛接触，导致基板表面Cu氧化，从而形成不同程度的氧化层。

氧化层产生的危害

  1、影响电绝缘性（如：漏电流增大、降低击穿电压、介电损耗提升等）

  2、削弱金属化层结合力与焊接可靠性（导致脱层、虚焊等问题）

  3、导致热阻增加、应力集中等，直接影响产品良率和长期可靠性，甚至造成基板报废

干法还原与传统湿法还原对比

  传统湿法还原：利用挥发性还原剂（如甲酸）所产生的活性气体，通过气体作用于产品表面，将金属氧化物还原为金属单质，然而该过程会产生废气等污染物，需对废气做出处理。

（*甲酸蒸汽还原氧化铜，图片源于网络，侵删）

（*传统湿法还原（甲酸）VS等离子干法还原）

  传统湿法还原面临废气处理成本高、潜在键合质量风险及安全隐患等挑战，而等离子干法还原凭借安全环保、高效稳定、处理均匀等优势，并能显著提升后续键合工艺的稳定性，已成为备受关注的理想解决方案。

等离子干法还原应用案例分析

核心应用设备

设备优势

  工艺稳定性高、一致性好，能够精准匹配车规级产品的处理需求。

  处理的温度低，避免高温导致的互连结构翘曲、材料热损伤问题。

产品案例

（*陶瓷覆铜基板样品，图片源于网络，侵删）

基板还原前（注：处理效果因产品材质不同而存在差异）

基板还原后（注：处理效果因产品材质不同而存在差异）

  针对陶瓷基板在烧结工艺后进行的氧化还原处理，诚峰智造等离子干法还原技术能够选择性、非破坏性地还原铜表面，高效去除基板表面的烧结氧化层，从而为后续键合工艺提供洁净的表面基础。

  同时，等离子处理可显著提升材料表面能，可提升键合材料（如金线/铜线、焊球或焊膏）在覆铜板表面的润湿铺展能力与浸润性，从而获得高强度、低空洞率的优质键合点或焊点，提升后续键合质量。