1. Bakit gumamit ng ceramic circuit boards
Ang ordinaryong PCB ay kadalasang gawa sa copper foil at substrate bonding, at ang substrate material ay kadalasang glass fiber (FR-4), phenolic resin (FR-3) at iba pang materyales, ang pandikit ay kadalasang phenolic, epoxy, atbp. Sa proseso ng Ang pagpoproseso ng PCB dahil sa thermal stress, mga kadahilanan ng kemikal, hindi tamang proseso ng produksyon at iba pang mga kadahilanan, o sa proseso ng disenyo dahil sa dalawang panig ng tansong kawalaan ng simetrya, madaling humantong sa iba't ibang antas ng warping PCB board
PCB Twist
At isa pang PCB substrate - ceramic substrate, dahil sa pagganap ng pagwawaldas ng init, kasalukuyang kapasidad ng pagdadala, pagkakabukod, koepisyent ng pagpapalawak ng thermal, atbp., ay mas mahusay kaysa sa ordinaryong glass fiber PCB board, kaya malawak itong ginagamit sa mga high-power power electronics modules , aerospace, military electronics at iba pang produkto.
Mga ceramic na substrate
Gamit ang ordinaryong PCB gamit ang malagkit na copper foil at substrate bonding, ang ceramic PCB ay nasa mataas na temperatura na kapaligiran, sa pamamagitan ng paraan ng bonding ng copper foil at ceramic substrate na pinagsama-sama, malakas na puwersa ng pagbubuklod, ang copper foil ay hindi mahuhulog, mataas na pagiging maaasahan, matatag na pagganap sa mataas temperatura, mataas na kahalumigmigan na kapaligiran
2. Pangunahing materyal ng ceramic substrate
Alumina (Al2O3)
Ang alumina ay ang pinakakaraniwang ginagamit na materyal na substrate sa ceramic substrate, dahil sa mekanikal, thermal at electrical properties kumpara sa karamihan ng iba pang oxide ceramics, mataas na lakas at katatagan ng kemikal, at mayamang pinagmumulan ng mga hilaw na materyales, na angkop para sa iba't ibang teknolohiya sa pagmamanupaktura at iba't ibang mga hugis. .Ayon sa porsyento ng alumina (Al2O3) ay maaaring nahahati sa 75 porselana, 96 porselana, 99.5 porselana.Ang mga de-koryenteng katangian ng alumina ay halos hindi apektado ng iba't ibang nilalaman ng alumina, ngunit ang mga mekanikal na katangian nito at thermal conductivity ay nagbabago nang malaki.Ang substrate na may mababang kadalisayan ay may mas maraming salamin at mas malaking pagkamagaspang sa ibabaw.Ang mas mataas na kadalisayan ng substrate, mas makinis, compact, medium loss ay mas mababa, ngunit ang presyo ay mas mataas din
Beryllium oxide (BeO)
Ito ay may mas mataas na thermal conductivity kaysa sa metal na aluminyo, at ginagamit sa mga sitwasyon kung saan kailangan ang mataas na thermal conductivity.Mabilis itong bumababa pagkatapos lumampas ang temperatura sa 300 ℃, ngunit ang pag-unlad nito ay nalilimitahan ng toxicity nito.
Aluminum nitride (AlN)
Ang mga aluminyo nitride ceramics ay mga ceramics na may aluminum nitride powders bilang pangunahing crystalline phase.Kung ikukumpara sa alumina ceramic substrate, pagkakabukod paglaban, pagkakabukod makatiis mas mataas na boltahe, mas mababang dielectric pare-pareho.Ang thermal conductivity nito ay 7~10 beses kaysa sa Al2O3, at ang thermal expansion coefficient (CTE) nito ay tinatayang tumutugma sa silicon chip, na napakahalaga para sa high-power semiconductor chips.Sa proseso ng produksyon, ang thermal conductivity ng AlN ay lubos na apektado ng nilalaman ng mga natitirang oxygen impurities, at ang thermal conductivity ay maaaring makabuluhang tumaas sa pamamagitan ng pagbabawas ng oxygen na nilalaman.Sa kasalukuyan, ang thermal conductivity ng proseso
Batay sa mga dahilan sa itaas, malalaman na ang alumina ceramics ay nasa nangungunang posisyon sa larangan ng microelectronics, power electronics, mixed microelectronics at power modules dahil sa kanilang superyor na komprehensibong pagganap.
Kung ikukumpara sa merkado ng parehong laki (100mm × 100mm × 1mm), iba't ibang mga materyales ng ceramic substrate na presyo: 96% alumina 9.5 yuan, 99% alumina 18 yuan, aluminum nitride 150 yuan, beryllium oxide 650 yuan, makikita na ang agwat ng presyo sa pagitan ng iba't ibang mga substrate ay medyo malaki din
3. Mga kalamangan at disadvantages ng ceramic PCB
Mga kalamangan
- Malaking kasalukuyang kapasidad ng pagdadala, 100A kasalukuyang patuloy sa pamamagitan ng 1mm 0.3mm makapal na katawan ng tanso, pagtaas ng temperatura ng mga 17 ℃
- Ang pagtaas ng temperatura ay halos 5 ℃ lamang kapag ang 100A kasalukuyang patuloy na dumadaan sa 2mm 0.3mm na makapal na tansong katawan.
- Mas mahusay na pagganap ng pagwawaldas ng init, mababang koepisyent ng pagpapalawak ng thermal, matatag na hugis, hindi madaling mag-warping.
- Magandang pagkakabukod, mataas na boltahe na pagtutol, upang matiyak ang personal na kaligtasan at kagamitan.
Mga disadvantages
Ang kahinaan ay isa sa mga pangunahing disadvantages, na humahantong sa paggawa lamang ng maliliit na board.
Ang presyo ay mahal, ang mga kinakailangan ng mga elektronikong produkto ay higit pa at higit pang mga patakaran, ceramic circuit board o ginagamit sa ilan sa mga mas high-end na mga produkto, mababang-end na mga produkto ay hindi gagamitin sa lahat.
4. Paggamit ng ceramic PCB
a.Mataas na kapangyarihan na electronic module, solar panel module, atbp
- High frequency switching power supply, solid state relay
- Automotive electronics, aerospace, military electronics
- Mga produkto ng high power na LED lighting
- Antenna ng komunikasyon