1. എന്തുകൊണ്ടാണ് സെറാമിക് സർക്യൂട്ട് ബോർഡുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത്
സാധാരണ പിസിബി സാധാരണയായി കോപ്പർ ഫോയിൽ, സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് ബോണ്ടിംഗ് എന്നിവ കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്, കൂടാതെ സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് മെറ്റീരിയൽ കൂടുതലും ഗ്ലാസ് ഫൈബർ (FR-4), ഫിനോളിക് റെസിൻ (FR-3), മറ്റ് മെറ്റീരിയലുകൾ എന്നിവയാണ്, പശ സാധാരണയായി ഫിനോളിക്, എപ്പോക്സി മുതലായവയാണ്. താപ സമ്മർദ്ദം, രാസ ഘടകങ്ങൾ, അനുചിതമായ ഉൽ‌പാദന പ്രക്രിയ, മറ്റ് കാരണങ്ങൾ എന്നിവ മൂലമുള്ള പിസിബി പ്രോസസ്സിംഗ്, അല്ലെങ്കിൽ ചെമ്പ് അസമമിതിയുടെ രണ്ട് വശങ്ങളും കാരണം ഡിസൈൻ പ്രക്രിയയിൽ, പിസിബി ബോർഡിന്റെ വ്യത്യസ്ത അളവിലേക്ക് നയിക്കുന്നത് എളുപ്പമാണ്.
പിസിബി ട്വിസ്റ്റ്
മറ്റൊരു പിസിബി സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് - സെറാമിക് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ്, താപ വിസർജ്ജന പ്രകടനം, കറന്റ് വഹിക്കാനുള്ള ശേഷി, ഇൻസുലേഷൻ, താപ വിപുലീകരണ ഗുണകം മുതലായവ സാധാരണ ഗ്ലാസ് ഫൈബർ പിസിബി ബോർഡിനേക്കാൾ മികച്ചതാണ്, അതിനാൽ ഇത് ഉയർന്ന പവർ പവർ ഇലക്ട്രോണിക്സ് മൊഡ്യൂളുകളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. , എയ്റോസ്പേസ്, സൈനിക ഇലക്ട്രോണിക്സ്, മറ്റ് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ.
സെറാമിക് അടിവസ്ത്രങ്ങൾ
കോപ്പർ ഫോയിലും സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് ബോണ്ടിംഗും ഉപയോഗിക്കുന്ന സാധാരണ പിസിബി ഉപയോഗിച്ച്, സെറാമിക് പിസിബി ഉയർന്ന താപനില അന്തരീക്ഷത്തിലാണ്, കോപ്പർ ഫോയിലും സെറാമിക് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റും ഒരുമിച്ച് ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന രീതിയിലൂടെ, ശക്തമായ ബൈൻഡിംഗ് ഫോഴ്‌സ്, കോപ്പർ ഫോയിൽ വീഴില്ല, ഉയർന്ന വിശ്വാസ്യത, ഉയർന്ന സ്ഥിരതയുള്ള പ്രകടനം. താപനില, ഉയർന്ന ഈർപ്പം പരിസ്ഥിതി
2. സെറാമിക് അടിവസ്ത്രത്തിന്റെ പ്രധാന മെറ്റീരിയൽ
അലുമിന (Al2O3)
മറ്റ് ഓക്സൈഡ് സെറാമിക്സുകളെ അപേക്ഷിച്ച് മെക്കാനിക്കൽ, തെർമൽ, ഇലക്ട്രിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ, ഉയർന്ന ശക്തിയും രാസ സ്ഥിരതയും, വിവിധ സാങ്കേതിക നിർമ്മാണത്തിനും വ്യത്യസ്ത രൂപങ്ങൾക്കും അനുയോജ്യമായ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ സമ്പന്നമായ ഉറവിടം, സെറാമിക് അടിവസ്ത്രത്തിൽ ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് മെറ്റീരിയലാണ് അലുമിന. .അലുമിനയുടെ ശതമാനം അനുസരിച്ച് (Al2O3) 75 പോർസലൈൻ, 96 പോർസലൈൻ, 99.5 പോർസലൈൻ എന്നിങ്ങനെ തിരിക്കാം.അലുമിനയുടെ വൈദ്യുത ഗുണങ്ങളെ അലൂമിനയുടെ വ്യത്യസ്ത ഉള്ളടക്കം മിക്കവാറും ബാധിക്കില്ല, പക്ഷേ അതിന്റെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളും താപ ചാലകതയും വളരെയധികം മാറുന്നു.കുറഞ്ഞ ശുദ്ധിയുള്ള അടിവസ്ത്രത്തിന് കൂടുതൽ ഗ്ലാസും വലിയ ഉപരിതല പരുക്കുമുണ്ട്.അടിവസ്ത്രത്തിന്റെ ഉയർന്ന പരിശുദ്ധി, കൂടുതൽ സുഗമവും ഒതുക്കമുള്ളതും ഇടത്തരം നഷ്ടവും കുറവാണ്, പക്ഷേ വിലയും കൂടുതലാണ്
ബെറിലിയം ഓക്സൈഡ് (BeO)
ലോഹ അലുമിനിയത്തേക്കാൾ ഉയർന്ന താപ ചാലകതയുണ്ട്, ഉയർന്ന താപ ചാലകത ആവശ്യമുള്ള സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു.താപനില 300℃ കവിഞ്ഞതിനുശേഷം ഇത് അതിവേഗം കുറയുന്നു, പക്ഷേ അതിന്റെ വികസനം അതിന്റെ വിഷാംശം കൊണ്ട് പരിമിതമാണ്.
അലുമിനിയം നൈട്രൈഡ് (AlN)
പ്രധാന ക്രിസ്റ്റലിൻ ഘട്ടമായി അലുമിനിയം നൈട്രൈഡ് പൊടികളുള്ള സെറാമിക്സ് ആണ് അലൂമിനിയം നൈട്രൈഡ് സെറാമിക്സ്.അലുമിന സെറാമിക് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഇൻസുലേഷൻ പ്രതിരോധം, ഇൻസുലേഷൻ ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ്, താഴ്ന്ന വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കം എന്നിവയെ ചെറുക്കുന്നു.ഇതിന്റെ താപ ചാലകത Al2O3 ന്റെ 7~10 മടങ്ങാണ്, കൂടാതെ അതിന്റെ താപ വികാസ ഗുണകം (CTE) ഏകദേശം സിലിക്കൺ ചിപ്പുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു, ഇത് ഉയർന്ന പവർ അർദ്ധചാലക ചിപ്പുകൾക്ക് വളരെ പ്രധാനമാണ്.ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയയിൽ, ശേഷിക്കുന്ന ഓക്സിജൻ മാലിന്യങ്ങളുടെ ഉള്ളടക്കം AlN ന്റെ താപ ചാലകതയെ വളരെയധികം ബാധിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഓക്സിജന്റെ അളവ് കുറയ്ക്കുന്നതിലൂടെ താപ ചാലകത ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും.നിലവിൽ, പ്രക്രിയയുടെ താപ ചാലകത
മേൽപ്പറഞ്ഞ കാരണങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, മൈക്രോ ഇലക്ട്രോണിക്സ്, പവർ ഇലക്ട്രോണിക്സ്, മിക്സഡ് മൈക്രോ ഇലക്ട്രോണിക്സ്, പവർ മൊഡ്യൂളുകൾ എന്നീ മേഖലകളിൽ അലുമിന സെറാമിക്സ് മുൻനിര സ്ഥാനത്താണ് എന്ന് അറിയാൻ കഴിയും.
ഒരേ വലുപ്പത്തിലുള്ള (100mm×100mm×1mm) വിപണിയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, സെറാമിക് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് വിലയുടെ വ്യത്യസ്ത മെറ്റീരിയലുകൾ: 96% അലുമിന 9.5 യുവാൻ, 99% അലുമിന 18 യുവാൻ, അലുമിനിയം നൈട്രൈഡ് 150 യുവാൻ, ബെറിലിയം ഓക്സൈഡ് 650 യുവാൻ, അത് കാണാൻ കഴിയും. വ്യത്യസ്ത അടിവസ്ത്രങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വില അന്തരവും താരതമ്യേന വലുതാണ്
3. സെറാമിക് പിസിബിയുടെ ഗുണങ്ങളും ദോഷങ്ങളും
പ്രയോജനങ്ങൾ
- വലിയ കറന്റ് വഹിക്കാനുള്ള ശേഷി, 1mm 0.3mm കട്ടിയുള്ള കോപ്പർ ബോഡിയിലൂടെ തുടർച്ചയായി 100A കറന്റ്, ഏകദേശം 17℃ താപനില വർദ്ധനവ്
- 2mm 0.3mm കട്ടിയുള്ള ചെമ്പ് ബോഡിയിലൂടെ 100A വൈദ്യുതധാര തുടർച്ചയായി കടന്നുപോകുമ്പോൾ താപനില ഉയരുന്നത് ഏകദേശം 5℃ ആണ്.
- മെച്ചപ്പെട്ട താപ വിസർജ്ജന പ്രകടനം, കുറഞ്ഞ താപ വികാസ ഗുണകം, സ്ഥിരതയുള്ള ആകൃതി, വളച്ചൊടിക്കാൻ എളുപ്പമല്ല.
- നല്ല ഇൻസുലേഷൻ, ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് പ്രതിരോധം, വ്യക്തിഗത സുരക്ഷയും ഉപകരണങ്ങളും ഉറപ്പാക്കാൻ.
ദോഷങ്ങൾ
ചെറിയ ബോർഡുകൾ മാത്രം നിർമ്മിക്കുന്നതിലേക്ക് നയിക്കുന്ന പ്രധാന പോരായ്മകളിലൊന്നാണ് ദുർബലത.
വില ചെലവേറിയതാണ്, ഇലക്ട്രോണിക് ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ ആവശ്യകതകൾ, കൂടുതൽ കൂടുതൽ നിയമങ്ങൾ, സെറാമിക് സർക്യൂട്ട് ബോർഡ് അല്ലെങ്കിൽ ചില ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഉൽപ്പന്നങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നത്, കുറഞ്ഞ വിലയുള്ള ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കില്ല.
4. സെറാമിക് പിസിബിയുടെ ഉപയോഗം
എ.ഹൈ പവർ ഇലക്ട്രോണിക് മൊഡ്യൂൾ, സോളാർ പാനൽ മൊഡ്യൂൾ മുതലായവ
- ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി സ്വിച്ചിംഗ് പവർ സപ്ലൈ, സോളിഡ് സ്റ്റേറ്റ് റിലേ
- ഓട്ടോമോട്ടീവ് ഇലക്ട്രോണിക്സ്, എയ്റോസ്പേസ്, മിലിട്ടറി ഇലക്ട്രോണിക്സ്
- ഉയർന്ന പവർ എൽഇഡി ലൈറ്റിംഗ് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ
- ആശയവിനിമയ ആന്റിന