Levinud keraamiliste aluspindade tüübid on järgmised:
- Alumiiniumoksiidi keraamiline PCB: pakub kõrget kulu-efektiivsust, soojusjuhtivust ligikaudu 20–25 W/m·K, suurepärast isolatsiooni ja suurt mehaanilist tugevust, mistõttu sobib see enamiku keskmise- kuni suure{4}}võimsusega rakenduste jaoks.
- Alumiiniumnitriidkeraamiline PCB: soojusjuhtivus 170–230 W/m·K (ja kuni 300 W/m·K), soojuspaisumise koefitsient on sarnane ränile, mistõttu on see ideaalne suure võimsusega pooljuhtide pakkimiseks ja kõrgsageduslikeks{4}}rakendusteks.
- Berülliumoksiidkeraamiline PCB: ülikõrge soojusjuhtivus (209–330 W/m·K), teine pärast teemant, sobib äärmuslikult kõrgel -temperatuuril ja suure-tihedusega pakendamiseks. Töötlemise ajal on vaja rangeid ohutusmeetmeid.
- Pakskilega keraamiline PCB: kasutab siidi-prinditud paksu-kile juhtpastat, mis on paagutatud vooluahelate moodustamiseks. Vastupidav kõrgetele temperatuuridele ja korrosioonile, sobib kõrge-usaldusväärsete rakenduste jaoks.
- Ühepoolsed keraamilised PCB vs. mitmekihilised keraamilised PCB: ühepoolsed{1}}plaadid pakuvad lihtsamat struktuuri ja madalamaid kulusid; mitmekihilised konstruktsioonid võimaldavad keerukamaid vastastikuseid ühendusi, mida sageli kasutatakse kõrgekvaliteedilistes-toitemoodulites.
Mõne suure võimsusega-konstruktsiooni puhul on keraamilised aluspinnad seotud trükkplaadi raske vase protsessidega, suurendades vase paksust (nt 3–10 untsi), et oluliselt suurendada vooluvõimsust ja soojuse hajumist.
Tootmisprotsessid ja jõudluse eelised
Keraamilisi PCB-plaate saab toota erinevate protsesside abil, millest igaüks sobib erineva paksuse, täpsuse ja kulunõuetega
DPC (otsega kaetud vask)
PVD + galvaniseerimisprotsess, vase paksus 10–140 μm, ideaalne ülitäpsete vooluahelate jaoks.
01
DBC (otse sidemega vask)
Vase oksüdeerimine keraamikaga, vase paksus kuni 140–350 μm, sobib Heavy Copper PCB konstruktsioonidele.
02
LTCC (madala-temperatuuriga koos{1}}põletatud keraamika)
Paagutatud 850–900 kraadi juures, sobib mitmekihiliste vooluahelate ja kõrgsageduslike rakenduste jaoks.
03
HTCC (kõrg-temperatuuril-põletatud keraamika)
Paagutatud temperatuuril 1600–1700 kraadi, sobib kõrgel temperatuuril{2}}.
04
Paksu kile protsess
Juht-/dielektriliste kihtide trükkimine keraamilisele aluspinnale, seejärel paagutamine kõrgel temperatuuril.
05
Peamised jõudluse eelised
- Kõrge soojusjuhtivus (25–330 W/m·K), ületab tunduvalt FR-4 (umbes . 0.8–1 W/m·K)
- Madal soojuspaisumise koefitsient, mis vähendab jooteühenduse väsimust termilise tsükli tõttu
- Suurepärane isolatsioon, mis kaitseb komponente kuumakahjustuste eest
- Korrosiooni- ja kõrge{0}}temperatuurikindlus, stabiilne töö kuni 800 kraadini
- Saab kombineerida Thick Copper PCB tehnoloogiaga, et suurendada võimsustihedust ja töökindlust
Tüüpilised rakendused
- Toiteelektroonika: IGBT-moodulid, MOSFET-draiveriplaadid, inverterid ja muud suure{0}}võimsusega moodulid
- LED-valgustus: suure võimsusega{0}}LED-substraadid valgusallika eluea pikendamiseks
- RF/mikrolaineahi: antennimassiivid, võimsusvõimendi moodulid
- Autoelektroonika: mootorikontrollerid, sõidukiradar, toitejuhi moodulid
- Meditsiiniseadmed: ülitäpsed{0}}pildisondid, laserdraiveri plaadid
Nendes rakendustes võib keraamiliste PCB-de kombineerimine raske vasest trükkplaadi tehnoloogiaga oluliselt parandada süsteemi soojusjuhtimist ja elektrilist stabiilsust, pikendades seadme eluiga.
Disaini ja tootmise kaalutlused
- Vooluvõimsuse ja soojuse hajumise tasakaalustamiseks sobitage vase paksus ja jäljelaius
- Suure soojusjuhtivusega materjalid (nt AlN, BeO) sobivad suure-võimsustiheduse ja suure sagedusega-rakenduste jaoks, kuid nõuavad kulude kompromisse
- Mitmekihiliste keraamiliste PCBde kihtidevahelised ühendused nõuavad paagutamise kokkutõmbumise täpset kontrolli
- Tugeva-vooluga disainilahenduste puhul võib raske vase PCB protsesside integreerimine töökindlust veelgi suurendada
- Arvestage keraamika haprust plaadi kuju ja paigalduskonstruktsiooniga
Kokkuvõte
Olenemata sellest, kas tegemist on keraamilise substraat-PCB või alumiiniumoksiidi keraamilise PCB-ga, keraamilise trükkplaadi põhiväärtus seisneb tugeva füüsilise ja elektrilise toe pakkumises suure soojusvoo, kõrge{0}}sagedusega ja suure{1}}usaldusväärsete rakenduste jaoks. Inseneriprojektide puhul, mis seavad jõudluse piire, pole keraamiline trükkplaat pelgalt materjali valik,{3}}see on süsteemi stabiilsuse võtmetegur.
Shenzhen STHL Technology Co., Ltd.-l on laialdased kogemused keraamiliste trükkplaatide ja raskevasest trükkplaatide tootmises, pakkudes ühtseid lahendusi alates materjalide valikust ja konstruktsioonikujundusest kuni masstootmiseni, aidates teie toodetel silma paista suure-võimsusega ja suure{4}}usaldusväärsusega turgudel.
Konsulteerige meie inseneridega aadressilinfo@pcba-china.comja kogege STHL-i teenuseid,{0}}alates keraamilisest trükkplaadist juba täna.
Kuum tags: keraamiline trükkplaat, Hiina keraamiliste trükkplaatide tootjad, tarnijad, tehas
