1. Защо да използвате керамични платки
Обикновените печатни платки обикновено се изработват от медно фолио и свързване на субстрата, а материалът на субстрата е предимно стъклени влакна (FR-4), фенолна смола (FR-3) и други материали, лепилото обикновено е фенолно, епоксидно и др. В процеса на Обработката на печатни платки поради термичен стрес, химически фактори, неправилен производствен процес и други причини или в процеса на проектиране поради двете страни на асиметрията на медта е лесно да доведе до различна степен на изкривяване на платката на печатни платки
PCB Twist
И друга PCB подложка – керамичната подложка, поради ефективността на разсейване на топлината, токопреносимостта, изолацията, коефициента на термично разширение и т.н., е много по-добра от обикновената платка от стъклени влакна, така че се използва широко в модули за мощна електроника , аерокосмическа, военна електроника и други продукти.
Керамични подложки
С обикновена печатна платка, използваща залепващо медно фолио и свързване на субстрата, керамичната печатна платка е в среда с висока температура, чрез начина на свързване на медно фолио и керамичен субстрат, свързани заедно, силна сила на свързване, медно фолио няма да падне, висока надеждност, стабилна производителност при високи температура, среда с висока влажност
2. Основен материал от керамичен субстрат
Алуминий (Al2O3)
Двуалуминиевият оксид е най-често използваният субстратен материал в керамичния субстрат, тъй като по механични, термични и електрически свойства в сравнение с повечето други оксидни керамики, висока якост и химическа стабилност и богат източник на суровини, подходящи за различни технологии за производство и различни форми .Според процента на алуминий (Al2O3) може да се раздели на 75 порцелан, 96 порцелан, 99,5 порцелан.Електрическите свойства на алуминиевия оксид почти не се влияят от различното съдържание на алуминиев оксид, но неговите механични свойства и топлопроводимост се променят значително.Субстратът с ниска чистота има повече стъкло и по-голяма грапавост на повърхността.Колкото по-висока е чистотата на субстрата, толкова по-гладка, компактна, средна загуба е по-ниска, но цената също е по-висока
Берилиев оксид (BeO)
Той има по-висока топлопроводимост от металния алуминий и се използва в ситуации, когато е необходима висока топлопроводимост.Той намалява бързо, след като температурата надвиши 300 ℃, но развитието му е ограничено от неговата токсичност.
Алуминиев нитрид (AlN)
Керамиката от алуминиев нитрид е керамика с прах от алуминиев нитрид като основна кристална фаза.В сравнение с алуминиевия керамичен субстрат, изолационното съпротивление, изолацията издържа на по-високо напрежение, по-ниска диелектрична константа.Неговата топлопроводимост е 7~10 пъти по-голяма от тази на Al2O3 и неговият коефициент на топлинно разширение (CTE) е приблизително съвпадащ със силициевия чип, което е много важно за полупроводникови чипове с висока мощност.В производствения процес топлопроводимостта на AlN е силно повлияна от съдържанието на остатъчни кислородни примеси и топлопроводимостта може да бъде значително увеличена чрез намаляване на съдържанието на кислород.В момента топлопроводимостта на процеса
Въз основа на горните причини може да се знае, че алуминиевата керамика е на водеща позиция в областта на микроелектрониката, силовата електроника, смесената микроелектроника и захранващите модули поради тяхната превъзходна цялостна производителност.
В сравнение с пазара със същия размер (100 mm × 100 mm × 1 mm), различни материали от керамична основа цена: 96% алуминиев оксид 9,5 юана, 99% алуминиев оксид 18 юана, алуминиев нитрид 150 юана, берилиев оксид 650 юана, може да се види, че ценовата разлика между различните субстрати също е сравнително голяма
3. Предимства и недостатъци на керамичните печатни платки
Предимства
- Голям капацитет на ток, 100A ток непрекъснато през медно тяло с дебелина 1 mm и 0,3 mm, повишаване на температурата от около 17 ℃
- Повишаването на температурата е само около 5 ℃, когато ток от 100 A непрекъснато преминава през медно тяло с дебелина 2 mm и 0,3 mm.
- По-добро разсейване на топлината, нисък коефициент на топлинно разширение, стабилна форма, не е лесно да се деформира.
- Добра изолация, устойчивост на високо напрежение, за осигуряване на лична безопасност и оборудване.
Недостатъци
Чупливостта е един от основните недостатъци, което води до изработка само на малки дъски.
Цената е скъпа, изискванията на електронните продукти все повече и повече правила, керамични платки или използвани в някои от по-високите продукти, продуктите от нисък клас няма да се използват изобщо.
4. Използване на керамични печатни платки
а.Електронен модул с висока мощност, модул за соларен панел и др
- Високочестотно импулсно захранване, твърдотелно реле
- Автомобилна електроника, космическа техника, военна електроника
- Високомощни LED осветителни продукти
- Комуникационна антена