1. Γιατί να χρησιμοποιήσετε κεραμικές πλακέτες κυκλωμάτων

Το συνηθισμένο PCB είναι συνήθως κατασκευασμένο από φύλλο χαλκού και συγκόλληση υποστρώματος και το υλικό του υποστρώματος είναι κυρίως ίνες γυαλιού (FR-4), φαινολική ρητίνη (FR-3) και άλλα υλικά, η κόλλα είναι συνήθως φαινολική, εποξειδική κ.λπ. Η επεξεργασία PCB λόγω θερμικής καταπόνησης, χημικών παραγόντων, ακατάλληλης διαδικασίας παραγωγής και άλλων λόγων, ή στη διαδικασία σχεδιασμού λόγω των δύο πλευρών της ασυμμετρίας χαλκού, είναι εύκολο να οδηγήσει σε διαφορετικούς βαθμούς παραμόρφωσης της πλακέτας PCB

Περιστροφή PCB

Και ένα άλλο υπόστρωμα PCB - το κεραμικό υπόστρωμα, λόγω της απόδοσης απαγωγής θερμότητας, της ικανότητας μεταφοράς ρεύματος, της μόνωσης, του συντελεστή θερμικής διαστολής, κ.λπ., είναι πολύ καλύτερο από τη συνηθισμένη πλακέτα PCB από ίνες γυαλιού, επομένως χρησιμοποιείται ευρέως σε ηλεκτρονικές μονάδες υψηλής ισχύος , αεροδιαστημική, στρατιωτικά ηλεκτρονικά και άλλα προϊόντα.

Κεραμικά υποστρώματα

Με το συνηθισμένο PCB που χρησιμοποιεί αυτοκόλλητο φύλλο χαλκού και συγκόλληση υποστρώματος, το κεραμικό PCB βρίσκεται σε περιβάλλον υψηλής θερμοκρασίας, μέσω του τρόπου συγκόλλησης του φύλλου χαλκού και του κεραμικού υποστρώματος σε κομμάτια, ισχυρή δύναμη σύνδεσης, το φύλλο χαλκού δεν θα πέσει, υψηλή αξιοπιστία, σταθερή απόδοση σε υψηλά θερμοκρασία, περιβάλλον υψηλής υγρασίας

2. Κύριο υλικό κεραμικού υποστρώματος

Αλουμίνα (Al2O3)

Η αλουμίνα είναι το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο υλικό υποστρώματος στο κεραμικό υπόστρωμα, επειδή σε μηχανικές, θερμικές και ηλεκτρικές ιδιότητες σε σύγκριση με τα περισσότερα άλλα οξείδια κεραμικά, υψηλή αντοχή και χημική σταθερότητα και πλούσια πηγή πρώτων υλών, κατάλληλη για μια ποικιλία τεχνολογιών κατασκευής και διαφορετικά σχήματα . Σύμφωνα με το ποσοστό της αλουμίνας (Al2O3) μπορεί να χωριστεί σε 75 πορσελάνη, 96 πορσελάνη, 99,5 πορσελάνη. Οι ηλεκτρικές ιδιότητες της αλουμίνας σχεδόν δεν επηρεάζονται από τη διαφορετική περιεκτικότητα σε αλουμίνα, αλλά οι μηχανικές της ιδιότητες και η θερμική αγωγιμότητα αλλάζουν πολύ. Το υπόστρωμα με χαμηλή καθαρότητα έχει περισσότερο γυαλί και μεγαλύτερη τραχύτητα επιφάνειας. Όσο υψηλότερη είναι η καθαρότητα του υποστρώματος, τόσο πιο λεία, συμπαγής, μεσαία απώλεια είναι χαμηλότερη, αλλά η τιμή είναι επίσης υψηλότερη

Οξείδιο του βηρυλλίου (BeO)

Έχει υψηλότερη θερμική αγωγιμότητα από το μεταλλικό αλουμίνιο και χρησιμοποιείται σε καταστάσεις όπου απαιτείται υψηλή θερμική αγωγιμότητα. Μειώνεται γρήγορα αφού η θερμοκρασία ξεπεράσει τους 300℃, αλλά η ανάπτυξή του περιορίζεται από την τοξικότητά του.

Νιτρίδιο αργιλίου (AlN) 

Τα κεραμικά νιτριδίου αλουμινίου είναι κεραμικά με σκόνες νιτριδίου αλουμινίου ως κύρια κρυσταλλική φάση. Σε σύγκριση με το κεραμικό υπόστρωμα αλουμίνας, η αντίσταση μόνωσης, η μόνωση αντέχουν σε υψηλότερη τάση, χαμηλότερη διηλεκτρική σταθερά. Η θερμική του αγωγιμότητα είναι 7~10 φορές εκείνη του Al2O3 και ο συντελεστής θερμικής διαστολής του (CTE) ταιριάζει περίπου με το τσιπ πυριτίου, το οποίο είναι πολύ σημαντικό για τα τσιπ ημιαγωγών υψηλής ισχύος. Στη διαδικασία παραγωγής, η θερμική αγωγιμότητα του AlN επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από την περιεκτικότητα σε υπολειμματικές ακαθαρσίες οξυγόνου και η θερμική αγωγιμότητα μπορεί να αυξηθεί σημαντικά μειώνοντας την περιεκτικότητα σε οξυγόνο. Επί του παρόντος, η θερμική αγωγιμότητα της διαδικασίας

Με βάση τους παραπάνω λόγους, μπορεί να γίνει γνωστό ότι τα κεραμικά αλουμίνας κατέχουν ηγετική θέση στους τομείς της μικροηλεκτρονικής, των ηλεκτρονικών ισχύος, της μικτής μικροηλεκτρονικής και των μονάδων ισχύος λόγω της ανώτερης συνολικής τους απόδοσης.

Σε σύγκριση με την αγορά του ίδιου μεγέθους (100mm×100mm×1mm), διαφορετικά υλικά κεραμικού υποστρώματος τιμή: 96% αλουμίνα 9,5 γιουάν, 99% αλουμίνα 18 γιουάν, νιτρίδιο αλουμινίου 150 γιουάν, οξείδιο βηρυλλίου 650 γιουάν, φαίνεται ότι το χάσμα τιμών μεταξύ των διαφορετικών υποστρωμάτων είναι επίσης σχετικά μεγάλο

3. Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των κεραμικών PCB

Φόντα

1. Μεγάλη ικανότητα μεταφοράς ρεύματος, ρεύμα 100A συνεχώς μέσω χάλκινου σώματος πάχους 1mm 0,3mm, αύξηση θερμοκρασίας περίπου 17℃
2. Η άνοδος της θερμοκρασίας είναι μόνο περίπου 5℃ όταν ρεύμα 100A διέρχεται συνεχώς από χάλκινο σώμα πάχους 2mm 0,3mm.
3. Καλύτερη απόδοση απαγωγής θερμότητας, χαμηλός συντελεστής θερμικής διαστολής, σταθερό σχήμα, μη εύκολο να παραμορφωθεί.
4. Καλή μόνωση, αντίσταση υψηλής τάσης, για εξασφάλιση προσωπικής ασφάλειας και εξοπλισμού.

Μειονεκτήματα

Η ευθραυστότητα είναι ένα από τα κύρια μειονεκτήματα, που οδηγεί στην κατασκευή μόνο μικρών σανίδων.

Η τιμή είναι ακριβή, οι απαιτήσεις των ηλεκτρονικών προϊόντων όλο και περισσότεροι κανόνες, κεραμική πλακέτα κυκλώματος ή χρησιμοποιείται σε μερικά από τα πιο προηγμένα προϊόντα, προϊόντα χαμηλής ποιότητας δεν θα χρησιμοποιηθούν καθόλου.

4. Χρήση κεραμικού PCB

ένα. Ηλεκτρονική μονάδα υψηλής ισχύος, μονάδα ηλιακού πάνελ κ.λπ

1. Τροφοδοτικό μεταγωγής υψηλής συχνότητας, ρελέ στερεάς κατάστασης
2. Ηλεκτρονικά αυτοκινήτων, αεροδιαστημική, στρατιωτικά ηλεκτρονικά
3. Προϊόντα φωτισμού LED υψηλής ισχύος
4. Κεραία επικοινωνίας