Kerámia PCB

Kerámia PCB
Részletek:
Nagy-teljesítményű, nagy-frekvenciás és szélsőséges-környezetű alkalmazásokhoz a kerámia nyomtatott áramköri lapokat sok mérnök választja kitűnő hővezető képességüknek, szigetelésüknek és magas-hőmérsékletállóságuknak köszönhetően. A hagyományos epoxi üvegszálas táblákkal ellentétben a kerámia szubsztrát PCB szervetlen anyagokat, például alumínium-oxidot (Al2O3) és alumínium-nitridet (AlN) használ közvetlenül szigetelőrétegként, lehetővé téve, hogy ellenálljon a nagy hősokknak, miközben megőrzi stabil elektromos teljesítményét.

A nagy áramkapacitást és kivételes hőelvezetést igénylő alkalmazásoknál a kerámia NYÁK-ok kombinálhatók Heavy Copper PCB technológiával, hogy még nagyobb áramellátó képességet és hőkezelési teljesítményt érjenek el. Ez a tervezési megközelítés különösen elterjedt a teljesítményelektronikában, az autóelektronikában és a csúcskategóriás -LED-s világításban.
A szálláslekérdezés elküldése
Leírás
A szálláslekérdezés elküldése

A leggyakoribb kerámia hordozótípusok a következők:

 

  • Alumínium-oxid kerámia nyomtatott áramköri lap: Magas költséghatékonyságot,{0}}körülbelül 20–25 W/m·K hővezető képességet, kiváló szigetelést és nagy mechanikai szilárdságot kínál, így alkalmas a legtöbb közepes- és nagy{4}}teljesítményű alkalmazáshoz.
  • Alumínium-nitrid kerámia NYÁK: 170–230 W/m·K (és akár 300 W/m·K) hővezető képességgel, a szilíciumhoz közeli hőtágulási együtthatóval, így ideális nagy-teljesítményű félvezető csomagoláshoz és nagy{4}}frekvenciás alkalmazásokhoz.
  • Berillium-oxid kerámia NYÁK: Rendkívül magas hővezető képesség (209–330 W/m·K), a gyémánt után a második, extrém magas hőmérsékleten és nagy sűrűségű csomagolásban is használható. A feldolgozás során szigorú biztonsági intézkedésekre van szükség.
  • Vastagfilm kerámia NYÁK: Szita{0}}nyomtatott vastag-filmvezető pasztát használ, szinterezve áramkörök kialakítására. Ellenáll a magas hőmérsékletnek és a korróziónak, alkalmas nagy-megbízhatóságú alkalmazásokhoz.
  • Egyoldalas kerámia PCB a többrétegű kerámia PCB-vel szemben: Az egyoldalas{1}}lapok egyszerűbb szerkezetet és alacsonyabb költséget kínálnak; a többrétegű kialakítások bonyolultabb összekapcsolásokat tesznek lehetővé, amelyeket gyakran a csúcskategóriás tápegységekben használnak-.

Egyes nagyteljesítményű{0}}konstrukciókban a kerámia hordozók NYÁK-os nehéz réz eljárásokkal párosulnak, növelve a réz vastagságát (pl. 3–10 oz), ami jelentősen növeli az áramkapacitást és a hőelvezetést.

Ceramic PCB-1

 

Gyártási folyamatok és teljesítményelőnyök

 

A kerámia nyomtatott áramköri lapok különféle eljárásokkal állíthatók elő, amelyek mindegyike különböző vastagság-, pontosság- és költségkövetelményeknek felel meg

 

DPC (Direct Plated Copper)

PVD + galvanizálási eljárás, rézvastagság 10–140 μm, ideális nagy-precíziós áramkörökhöz.

01

DBC (Direct Bonded Copper)

Réz oxidációs ragasztása kerámiához, rézvastagság 140-350 μm-ig, nehéz réz nyomtatott áramköri lapokhoz.

02

LTCC (alacsony{0}}hőmérsékletű együtt{1}}égetett kerámia)

850–900 fokban szinterezve, alkalmas többrétegű áramkörökhöz és nagyfrekvenciás alkalmazásokhoz.

03

HTCC (magas-hőmérsékletű együtt{1}}égetett kerámia)

1600–1700 fokon szinterezve, alkalmas magas hőmérsékletű környezetekhez.

04

Vastagfilm eljárás

Vezető/dielektromos rétegek nyomtatása kerámia hordozóra, majd szinterezés magas hőmérsékleten.

05

 

Alapvető teljesítményelőnyök

 

  • Magas hővezető képesség (25–330 W/m·K), jóval meghaladja az FR-4-et (kb. . 0.8–1 W/m·K)
  • Alacsony hőtágulási együttható, csökkenti a forrasztási hézag kifáradását a hőciklus miatt
  • Kiváló szigetelés, védi az alkatrészeket a hőkárosodástól
  • Korrózió- és magas{0}}hőmérsékletállóság, stabil működés 800 fokig
  • Kombinálható Thick Copper PCB technológiával a teljesítménysűrűség és a megbízhatóság növelése érdekében

 

Tipikus alkalmazások

 

  • Teljesítményelektronika: IGBT modulok, MOSFET illesztőprogramok, inverterek és egyéb nagy{0}}teljesítményű modulok
  • LED-világítás: Nagy{0}}teljesítményű LED-es hordozók a fényforrás élettartamának meghosszabbítása érdekében
  • RF/mikrohullámú: Antennatömbök, teljesítményerősítő modulok
  • Autóelektronika: Motorvezérlők, járműradar, teljesítményvezérlő modulok
  • Orvosi berendezések: Nagy{0}}precíziós képalkotó szondák, lézeres meghajtó kártyák

Ezekben az alkalmazásokban a kerámia nyomtatott áramköri lapok és a nehéz réz áramköri kártya technológiával történő kombinálása jelentősen javíthatja a rendszer hőkezelését és elektromos stabilitását, meghosszabbítva az eszköz élettartamát.

Ceramic PCB-2

 

Tervezési és gyártási szempontok

 

  • Párosítsa össze a réz vastagságát és a nyomvonal szélességét, hogy egyensúlyba hozza az áramkapacitást és a hőleadást
  • A nagy hővezető képességű anyagok (pl. AlN, BeO) megfelelnek a nagy-teljesítménysűrűségnek és a nagy-frekvenciás alkalmazásoknak, de költségkompenzációt- igényelnek
  • A többrétegű kerámia nyomtatott áramköri lapok rétegközi csatlakozásai a szinterezési zsugorodás pontos szabályozását igénylik
  • A nagy-áramú tervekben a Heavy Copper PCB folyamatok integrálása tovább növelheti a megbízhatóságot
  • Vegye figyelembe a kerámiák törékenységét a tábla alakjában és a szerelési kialakításban
DFM PCB design-3

 

Összegzés

 

Legyen szó kerámia szubsztrát PCB-ről vagy alumínium-oxid kerámia NYÁK-ról, a kerámia nyomtatott áramköri lapok alapvető értéke abban rejlik, hogy robusztus fizikai és elektromos támogatást nyújt a nagy hőáramú, nagy{0}}frekvenciás és nagy{1}}megbízhatóságú alkalmazásokhoz. A teljesítmény határait feszegető mérnöki projekteknél a kerámia áramköri lap nem csak anyagválasztás,{3}} hanem a rendszer stabilitásának kulcstényezője.


A Shenzhen STHL Technology Co., Ltd. széleskörű tapasztalattal rendelkezik a kerámia nyomtatott áramköri lapok és nehézréz nyomtatott áramkörök gyártásában, és egyablakos megoldásokat kínál az anyagválasztástól és a szerkezeti tervezéstől a tömeggyártásig, ezzel segítve termékeit a nagy teljesítményű, nagy-megbízhatóságú piacokon.

 

Forduljon mérnökeinkhez a címeninfo@pcba-china.comés tapasztalja meg az STHL szolgáltatásait,{0}} kezdve a kerámia NYÁK-val.

 

Népszerű tags: kerámia NYÁK, Kína kerámia NYÁK-gyártók, beszállítók, gyár, 6 rétegű merev NYÁK, 8 rétegű merev NYÁK, FR 4 Merev NYÁK, Magas Tg merev NYÁK, Többrétegű merev NYÁK, Egyoldalas merev NYÁK

A szálláslekérdezés elküldése