Uobičajene vrste keramičkih podloga uključuju:
- Aluminijev keramički PCB: Nudi visoku troškovno-učinkovitost, toplinsku vodljivost od približno 20-25 W/m·K, izvrsnu izolaciju i visoku mehaničku čvrstoću, što ga čini prikladnim za većinu aplikacija srednje- do-visoke snage.
- Aluminij nitrid keramički PCB: Toplinska vodljivost od 170–230 W/m·K (i do 300 W/m·K), s koeficijentom toplinskog širenja bliskim siliciju, što ga čini idealnim za pakiranje poluvodiča velike-snage i visoko-frekventne primjene.
- Keramički PCB od berilij oksida: Iznimno visoka toplinska vodljivost (209–330 W/m·K), odmah iza dijamanta, pogodan za ekstremno visoke-temperature i pakiranja visoke-gustoće. Tijekom obrade potrebne su stroge sigurnosne mjere.
- Keramički PCB s debelim filmom: koristi se -otisnutom debelom{1}}sloj pastom vodiča, sinteriranom za oblikovanje strujnih krugova. Otporan na visoke temperature i koroziju, pogodan za visoko-pouzdane primjene.
- Jednostrani keramički PCB u odnosu na višeslojni keramički PCB: jednostrane-ploče nude jednostavniju strukturu i nižu cijenu; višeslojni dizajni omogućuju složenije međusobne veze, koje se često koriste u vrhunskim-modulima napajanja.
U nekim -izvedbama velike snage, keramičke podloge uparuju se s procesima za teške bakrene ploče, povećavajući debljinu bakra (npr. 3 oz–10 oz) kako bi se značajno povećao trenutni kapacitet i rasipanje topline.
Proizvodni procesi i prednosti izvedbe
Keramičke PCB ploče mogu se proizvesti pomoću različitih procesa, od kojih svaki odgovara različitim zahtjevima debljine, preciznosti i troškova
DPC (izravno pozlaćeni bakar)
PVD + postupak galvanizacije, debljina bakra 10–140 μm, idealno za visoko-precizne sklopove.
01
DBC (izravno vezani bakar)
Oksidacijsko spajanje bakra na keramiku, debljina bakra do 140–350 μm, pogodno za Heavy Copper PCB dizajne.
02
LTCC (niskotemperaturna ko-pečena keramika)
Sinteriran na 850–900 stupnjeva, pogodan za višeslojne sklopove i visoko-frekventne primjene.
03
HTCC (visokotemperaturna ko-pečena keramika)
Sinterirano na 1600–1700 stupnjeva, pogodno za okruženja visoke-temperature.
04
Proces s debelim filmom
Tiskanje slojeva vodiča/dielektrika na keramičkoj podlozi, zatim sinteriranje na visokoj temperaturi.
05
Osnovne prednosti izvedbe
- Visoka toplinska vodljivost (25–330 W/m·K), daleko iznad FR-4 (približno . 0.8–1 W/m·K)
- Nizak koeficijent toplinske ekspanzije, smanjuje zamor lemljenih spojeva od toplinskih ciklusa
- Izvrsna izolacija, koja štiti komponente od oštećenja toplinom
- Otpornost na koroziju i visoke-temperature, stabilan rad do 800 stupnjeva
- Može se kombinirati s Thick Copper PCB tehnologijom za povećanje gustoće snage i pouzdanosti
Tipične primjene
- Energetska elektronika: IGBT moduli, MOSFET upravljačke ploče, pretvarači i drugi moduli velike{0}}napone
- LED rasvjeta: LED podloge velike-snage za produljenje životnog vijeka izvora svjetlosti
- RF/mikrovalni: Antenski nizovi, moduli pojačala snage
- Automobilska elektronika: upravljački uređaji motora, radar vozila, pogonski moduli
- Medicinska oprema: visoko{0}}precizne sonde za slikanje, laserske upravljačke ploče
U ovim primjenama, kombiniranje keramičkih PCB-a s tehnologijom ploča od teške bakrene ploče može značajno poboljšati upravljanje toplinom sustava i električnu stabilnost, produžujući životni vijek uređaja.
Razmatranja dizajna i proizvodnje
- Uskladite debljinu bakra i širinu traga kako biste uravnotežili strujni kapacitet i rasipanje topline
- Materijali visoke toplinske vodljivosti (npr. AlN, BeO) odgovaraju primjenama s visokom-snagom i visokom{3}}frekventnošću, ali zahtijevaju kompromise-u pogledu troškova
- Međuslojne veze u višeslojnim keramičkim PCB-ima zahtijevaju preciznu kontrolu skupljanja pri sinteriranju
- U -izvedbama visoke struje, integracija Heavy Copper PCB procesa može dodatno povećati pouzdanost
- Uzmite u obzir lomljivost keramike u obliku ploče i dizajnu montaže
Sažetak
Bilo da se radi o PCB-u od keramičke podloge ili keramičkom PCB-u od aluminijevog oksida, temeljna vrijednost keramičke tiskane ploče leži u pružanju robusne fizičke i električne podrške za aplikacije visokog toplinskog toka, visoke-frekvencije i visoke-pouzdanosti. Za inženjerske projekte koji pomiču granice performansi, keramička ploča nije samo izbor materijala-već je ključni čimbenik stabilnosti sustava.
Shenzhen STHL Technology Co., Ltd. ima veliko iskustvo u proizvodnji keramičkih PCB-a i Heavy Copper PCB-a, nudeći-rješenja na jednom mjestu, od odabira materijala i konstrukcijskog dizajna do masovne proizvodnje, pomažući vašim proizvodima da se istaknu na tržištima velike-snage, visoke-pouzdanosti.
Posavjetujte se s našim inženjerima nainfo@pcba-china.comi iskusite usluge STHL-a-počevši od keramičke PCB ploče danas.
Popularni tagovi: keramički PCB, Kina keramički PCB proizvođači, dobavljači, tvornica, 1 sloj krute PCB ploče, Kruta PCB sa 6 slojeva, 8-slojna kruta PCB ploča, keramička PCB ploča od aluminijevog nitrida, keramička tiskana ploča, Kruta PCB ploča visoke temperature (Tg)
