2026

未来DBC、AMB行业会不会有新的图形工艺制造出精度更高的图形?

新能源 IGBT 爆发

新能源汽车、光伏储能大功率IGBT、碳化硅SiC器件需求爆发,DBC、AMB陶瓷覆铜基板作为功率模块核心载体,正在遭遇传统蚀刻工艺的性能瓶颈。

技术前沿问题

想要实现模组小型化、高密度布线,沿用十几年的湿法蚀刻工艺,已经跟不上第三代半导体迭代速度。业内头部厂商纷纷布局全新图形制造技术,四大新工艺蓄势替代传统方案,或将重塑整个功率基板产业链。目前行业已有在研发的有:改性湿法、等离子干法、激光直刻、激光辅助湿法等四大新工艺。

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DBC/AMB 传统湿法蚀刻

目前量产主流

现阶段市面绝大多数车载、工控功率基板,生产都依靠酸性氯化铜、过硫酸铵、氨系药水湿法蚀刻,适配100~500μm厚铜线路,DBC基材为纯铜覆陶瓷,AMB铜层底部附带钛基活性钎焊层,是成熟落地十几年的量产工艺。

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DBC/AMB现有湿法蚀刻优缺点

传统湿法三大不可替代优势:

量产性价比拉满

蚀刻槽+喷淋产线设备投入低廉,药水原材料(氯化铜/过硫酸铵)易采购,整板批量加工,大批量生产IGBT基板成本优势显著,是中低端功率基板刚需工艺。

基材保护能力出色

蚀刻药液仅腐蚀铜材,对氧化铝、氮化铝、氮化硅陶瓷几乎无腐蚀。DBC纯铜、AMB表层铜去除时不伤底层陶瓷;优化配方可对Ti钎料选择性微调蚀刻,基材报废率低。

工艺门槛低、厚铜兼容性强

常规贴膜-曝光-显影配套即可投产,不用高等级无尘、真空车间,200μm以上中小线路量产稳定;可加工120~800μm全规格厚铜箔,完美适配大功率新能源模块大电流需求。

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致命短板,卡死高端SiC国产化

侧蚀顽疾无法根治(最大痛点)

药液的各向同性腐蚀特性,在纵向蚀刻铜材的同时,会横向啃蚀线路侧壁,形成“侧蚀”现象。受此限制,行业内通常遵循“最小线距≈铜厚”的经验规则,当铜厚≥100μm时,线宽/线距难以做到150μm以下,无法支撑SiC模组微型化、高密度集成的量产落地。

环保成本逐年暴涨

酸性废液富集重金属铜离子,氨系蚀刻液挥发有害氨气,危废处置费用连年攀升,压缩工厂利润;药水温度、铜离子浓度细微波动,就会造成线宽尺寸超标。

大板型均匀度短板

对于尺寸>127×178mm的大尺寸基板,传统喷淋蚀刻易出现板面中心与边缘腐蚀速率不一致的问题,导致线路公差失控,难以满足高端SiC基板的一致性要求,良品率难以提升。

正因上述痛点,改性湿法、等离子干法、激光直刻、激光辅助湿法四大新型图形化工艺,已成为全球头部基板企业的重点研发方向。这些工艺通过减少/消除侧蚀、降低废液排放、提升大板均匀度,突破了传统湿法蚀刻的精度和环保瓶颈,目标是突破细线精度壁垒,实现SiC高端DBC/AMB基板的国产化。

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作者 ab, 808