مقدمة ومزايا وعيوب لوحة PCB السيراميك

1. لماذا استخدام لوحات الدوائر السيراميك

عادةً ما يكون ثنائي الفينيل متعدد الكلور العادي مصنوعًا من رقائق النحاس وترابط الركيزة ، ومعظمها من الألياف الزجاجية (FR-4) ، وراتنج الفينول (FR-3) والمواد الأخرى ، عادة ما تكون المادة اللاصقة في الفينول ، أو الإيبوكسي ، وما إلى ذلك. لوحة ثنائي الفينيل متعدد الكلور

تويست ثنائي الفينيل متعدد الكلور

وركيزة أخرى من ثنائي الفينيل متعدد الكلور-الركيزة السيراميك ، بسبب أداء تبديد الحرارة ، وقدرة حمل الحالية ، والعزل ، ومعامل التوسع الحراري ، وما إلى ذلك ، هي أفضل بكثير من لوحة الألياف الزجاجية العادية ، لذلك يتم استخدامها على نطاق واسع في وحدات إلكترونيات الطاقة عالية الطاقة ، والفضاء الجوي ، والإلكترونيات العسكرية وغيرها من المنتجات.

ركائز السيراميك

مع PCB العادي الذي يستخدم رقائق النحاس اللاصقة وترابط الركيزة ، يكون PCB السيراميك في بيئة درجات حرارة عالية ، من خلال طريقة ربط رقائق النحاس والركيزة الخزفية المتجانسة معًا ، قوة الربط القوية ، إحباط النحاس لن يسقط ، موثوقية عالية ، أداء مستقر في درجة الحرارة المرتفعة ، بيئة الرطوبة العالية

 

2. المادة الرئيسية للركيزة السيرامية

ألومينا (AL2O3)

ألومينا هي مادة الركيزة الأكثر شيوعًا في الركيزة السيراميكية ، لأنه في الخواص الميكانيكية والحرارية والكهربائية مقارنةً بمعظم السيراميك الأكسيد الأخرى والقوة العالية والاستقرار الكيميائي ، والمصدر الغني للمواد الخام ، مناسبة لمجموعة متنوعة من تصنيع التكنولوجيا والأشكال المختلفة. وفقًا للنسبة المئوية للألومينا (AL2O3) يمكن تقسيمها إلى 75 من الخزف ، 96 البورسلين ، 99.5 البورسلين. لا تتأثر الخواص الكهربائية للألومينا تقريبًا بالمحتوى المختلفة للألومينا ، ولكن خصائصه الميكانيكية والتوصيل الحراري تتغير إلى حد كبير. الركيزة مع نقاء منخفضة لديها المزيد من الزجاج والخشونة السطحية الأكبر. كلما ارتفعت نقاء الركيزة ، كلما كانت الخسارة المتوسطة أكثر سلاسة وضغوطًا أقل ، ولكن السعر أعلى أيضًا

أكسيد البريليوم (BEO)

لديها توصيل حراري أعلى من الألمنيوم المعدني ، ويستخدم في المواقف التي يلزم وجود الموصلية الحرارية العالية. إنه يتناقص بسرعة بعد أن تتجاوز درجة الحرارة 300 ℃ ، ولكن تطورها محدود بسبب سمية.

نيتريد الألومنيوم (ALN) 

السيراميك نيتريد الألومنيوم هي السيراميك مع مساحيق نيتريد الألومنيوم باعتبارها المرحلة البلورية الرئيسية. بالمقارنة مع الركيزة السيراميكية الألومينا ، ومقاومة العزل ، تحمل العزل الجهد العالي ، انخفاض ثابت العزل الكهربائي. الموصلية الحرارية هي 7 ~ 10 أضعاف مع معامل التوسع الحراري (CTE) تقريبًا مع رقاقة السيليكون ، وهو أمر مهم للغاية بالنسبة لرقائق أشباه الموصلات عالية الطاقة. في عملية الإنتاج ، تتأثر الموصلية الحرارية لـ ALN بشكل كبير بمحتوى شوائب الأكسجين المتبقية ، ويمكن زيادة الموصلية الحرارية بشكل كبير عن طريق تقليل محتوى الأكسجين. في الوقت الحاضر ، الموصلية الحرارية للعملية

استنادًا إلى الأسباب المذكورة أعلاه ، يمكن أن يُعرف أن السيراميك الألومينا في وضع رائد في مجالات الإلكترونيات الدقيقة ، وإلكترونيات الطاقة ، والإلكترونيات الدقيقة المختلطة ووحدات الطاقة بسبب أدائها الشامل المتفوق.

بالمقارنة مع السوق من نفس الحجم (100 مم × 100 مم × 1 مم) ، فإن مواد مختلفة من سعر الركيزة السيراميك: 96 ٪ من الألومينا 9.5 يوان ، 99 ٪ من الألومينا 18 يوان ، نيتريد الألومنيوم 150 يوان ، أكسيد البريليوم 650 يوان

3. مزايا وعيوب السيراميك ثنائي الفينيل

المزايا

  1. قدرة حمل التيار الكبيرة ، 100A تيار مستمر من خلال جسم نحاسي سميك بحجم 0.3 مم ، ارتفاع درجة الحرارة حوالي 17 ℃
  2. ارتفاع درجة الحرارة هو حوالي 5 ℃ فقط عندما يمر تيار 100A باستمرار من خلال الجسم النحاسي السميك بحجم 2 مم.
  3. أفضل أداء تبديد الحرارة ، معامل التوسع الحراري المنخفض ، شكل مستقر ، وليس من السهل تشويه.
  4. عزل جيد ، مقاومة عالية الجهد ، لضمان السلامة الشخصية والمعدات.

 

عيوب

الهشاشة هي واحدة من العيوب الرئيسية ، مما يؤدي إلى صنع لوحات صغيرة فقط.

السعر باهظ الثمن ، ومتطلبات المنتجات الإلكترونية المزيد والمزيد من القواعد ، أو لوحة الدوائر السيرامية أو المستخدمة في بعض المنتجات المتطورة ، ولن يتم استخدام المنتجات المنخفضة على الإطلاق.

4. استخدام PCB السيراميك

أ. الوحدة الإلكترونية عالية الطاقة ، وحدة الألواح الشمسية ، إلخ

  1. مزود طاقة التبديل عالي التردد ، ترحيل الحالة الصلبة
  2. إلكترونيات السيارات ، الفضاء ، الإلكترونيات العسكرية
  3. منتجات إضاءة LED عالية الطاقة
  4. هوائي الاتصال