Įprasti keraminių substratų tipai:
- Aliuminio oksido keramikos PCB: pasižymi dideliu ekonomišku-efektyvumu, maždaug 20–25 W/m·K šilumos laidumu, puikia izoliacija ir dideliu mechaniniu stiprumu, todėl tinka daugeliui vidutinės- ir didelės{4}}galios įrenginių.
- Aliuminio nitrido keramikos PCB: šilumos laidumas 170–230 W/m·K (ir iki 300 W/m·K), šiluminio plėtimosi koeficientas artimas siliciui, todėl idealiai tinka didelės-galios puslaidininkių pakavimui ir aukšto{4}}dažnio naudojimui.
- Berilio oksido keraminė PCB: itin didelis šilumos laidumas (209–330 W/m·K), antras po deimantų, tinka itin aukštai{2}}temperatūrai ir didelio tankio{3}}pakavimui. Apdorojimo metu reikia laikytis griežtų saugos priemonių.
- Storosios plėvelės keraminė PCB: naudojama šilkografinė-atspausdinta stora-plėvelė laidininko pasta, sukepinta, kad sudarytų grandines. Atsparus aukštai temperatūrai ir korozijai, tinka didelio-patikimumo programoms.
- Vienpusės keraminės PCB ir daugiasluoksnės keraminės PCB: vienpusės{1} plokštės siūlo paprastesnę struktūrą ir mažesnę kainą; daugiasluoksniai dizainai įgalina sudėtingesnius sujungimus, dažnai naudojamus aukščiausios klasės-galios moduliuose.
Kai kuriose didelės galios{0}}konstrukcijose keraminiai substratai suporuojami su PCB sunkiojo vario procesais, padidinant vario storį (pvz., 3–10 uncijų), kad žymiai padidėtų srovės talpa ir šilumos išsklaidymas.
Gamybos procesai ir našumo pranašumai
Keraminės PCB plokštės gali būti gaminamos naudojant įvairius procesus, kurių kiekvienas atitinka skirtingus storio, tikslumo ir sąnaudų reikalavimus.
DPC (tiesiogiai padengtas varis)
PVD + galvanizavimo procesas, vario storis 10–140 μm, idealiai tinka didelio-tikslumo grandinėms.
01
DBC (tiesiogiai sujungtas varis)
Vario oksidacinis sujungimas su keramika, vario storis iki 140–350 μm, tinka sunkiojo vario PCB konstrukcijoms.
02
LTCC (žemoje{0}}temperatūros bendra{1}}kaitinama keramika)
Sukepintas 850–900 laipsnių kampu, tinka daugiasluoksnėms grandinėms ir aukšto -dažnio programoms.
03
HTCC (aukšta{0}}temperatūros bendra{1}}kaitinama keramika)
Sukepintas 1600–1700 laipsnių temperatūroje, tinkamas aukštoje -temperatūroje.
04
Storosios plėvelės procesas
Laidininkų/dielektrinių sluoksnių spausdinimas ant keraminio pagrindo, po to sukepinimas aukštoje temperatūroje.
05
Pagrindiniai našumo pranašumai
- Didelis šilumos laidumas (25–330 W/m·K), gerokai viršijantis FR-4 (apie . 0.8–1 W/m·K)
- Mažas šiluminio plėtimosi koeficientas, mažinantis lydmetalio nuovargį dėl terminio ciklo
- Puiki izoliacija, apsauganti komponentus nuo karščio pažeidimų
- Atsparumas korozijai ir aukštai{0}}temperatūrai, stabilus veikimas iki 800 laipsnių
- Gali būti derinamas su Thick Copper PCB technologija, kad padidėtų galios tankis ir patikimumas
Tipinės programos
- Maitinimo elektronika: IGBT moduliai, MOSFET tvarkyklių plokštės, keitikliai ir kiti didelės galios{0}}moduliai
- LED apšvietimas: didelės galios{0}}LED padėklai, prailginantys šviesos šaltinio tarnavimo laiką
- RF/mikrobangų krosnelė: antenų matricos, galios stiprintuvo moduliai
- Automobilių elektronika: variklių valdikliai, transporto priemonės radaras, galios vairuotojo moduliai
- Medicininė įranga: didelio{0}}tikslumo vaizdo zondai, lazerinės tvarkyklės plokštės
Šiose programose keraminių PCB sujungimas su sunkiųjų varinių plokščių technologija gali žymiai pagerinti sistemos šiluminį valdymą ir elektrinį stabilumą, prailginant įrenginio eksploatavimo laiką.
Projektavimo ir gamybos svarstymai
- Suderinkite vario storį ir pėdsakų plotį, kad subalansuotumėte srovės pajėgumą ir šilumos išsklaidymą
- Didelio šilumos laidumo medžiagos (pvz., AlN, BeO) tinka didelio-galios tankio ir didelio{3}}dažnio darbams, tačiau reikalauja kompromisų su kaštais
- Daugiasluoksnių keraminių PCB tarpsluoksnių jungčių atveju būtina tiksliai kontroliuoti sukepinimo susitraukimą
- Esant dabartiniams-konstrukcijoms, sunkiojo vario PCB procesų integravimas gali dar labiau padidinti patikimumą
- Atsižvelgti į keramikos trapumą lentos formoje ir tvirtinimo konstrukcijoje
Santrauka
Nesvarbu, ar tai keraminio pagrindo PCB, ar aliuminio oksido keramikos PCB, pagrindinė keraminės spausdintinės plokštės vertė yra tvirta fizinė ir elektrinė palaikymas didelio šilumos srauto, aukšto{0}}dažnio ir didelio{1}}patikimumo programoms. Vykdant inžinerinius projektus, peržengiančius našumo ribas, keraminė plokštė yra ne tik medžiagos pasirinkimas,-tai yra pagrindinis sistemos stabilumo veiksnys.
„Shenzhen STHL Technology Co., Ltd.“ turi didelę keraminių PCB ir sunkiųjų varinių PCB gamybos patirtį, siūlydama vieno -sustabdymo sprendimus nuo medžiagų parinkimo ir konstrukcijų projektavimo iki masinės gamybos, padėdamas jūsų gaminiams išsiskirti didelės-galios ir didelio{4}}patikimumo rinkose.
Kreipkitės į mūsų inžinierius adresuinfo@pcba-china.comir jau šiandien pasinaudokite STHL paslaugomis,{0}}pradedant nuo keramikos PCB.
Populiarus Žymos: keramikos PCB, Kinijos keraminių PCB gamintojai, tiekėjai, gamykla
