Керамическая PCB - Керамическая печатная плата

Керамические печатные платы обладают отличными коэффициентами теплоотдачи, и высокая степень интеграции печатных плат стала неизбежной тенденцией. Для высокоинтегрированных упаковочных модулей требуется хорошая система теплоотдачи и несущей способности. Однако недостаток традиционных печатных плат FR-4 и CEM-3 с точки зрения теплопроводности (TC) стал узким местом, ограничивающим развитие электронного производства. В последние годы развитие светодиодной промышленности также выдвинуло более высокие требования к теплопроводности (TC) печатной платы, которую она несет. В области мощного светодиодного освещения часто используются металлические печатные платы и керамические печатные платы с хорошими характеристиками рассеивания тепла. Теплопроводность алюминиевых печатных плат с высокой теплопроводностью обычно составляет 1-4 Вт/Мкл, в то время как теплопроводность керамических печатных плат может достигать около 220 Вт/Мкл в зависимости от методов их изготовления и состава материала.

Преимущества керамических печатных плат

В отличие от традиционного FR-4, керамические печатные платы обладают превосходными высокочастотными и электрическими свойствами, а также высокой теплопроводностью, химической и термостойкостью, которыми не обладают органические подложки. Они являются идеальными упаковочными материалами для нового поколения крупномасштабных интегральных схем и силовых электронных модулей.

1. Более высокая теплопроводность

2. Более высокий коэффициент теплового расширения

3. Более прочный слой металлической пленки с меньшим сопротивлением

4. Керамические печатные платы обладают хорошей паяемостью и высокими рабочими температурами

5. Хорошая изоляция

6. Низкие высокочастотные потери

7. Может быть собран с высокой плотностью

8. Не содержит органических компонентов, устойчив к космическим лучам, обладает высокой надежностью в аэрокосмической отрасли и длительным сроком службы.

9. Слой меди не содержит оксидного слоя и может использоваться в течение длительного времени в восстановительной атмосфере

Керамическая печатная плата

Общие технологические процессы для керамических печатных плат

Методы изготовления традиционных керамических печатных плат можно разделить на четыре категории: HTCC, LTCC LTCC, DBC, DPC.

1. Для производства методом HTCC (высокотемпературного обжига) требуется температура более 1300 °C, но стоимость производства довольно высока из-за выбора электрода.

2. Для производства LTCC (низкотемпературного совместного обжига) требуется процесс обжига при температуре около 850 °C, но точность изготовленной схемы оставляет желать лучшего, а теплопроводность готового продукта низкая.

3. Способ изготовления DBC требует образования сплава между медной фольгой и керамикой и строгого контроля температуры прокаливания в диапазоне температур 1065-1085 °C. В связи с тем, что способ изготовления керамической печатной платы DBC требует толщины медной фольги, которая, как правило, не может быть меньше 150-300 микрон, проволока для производства DBC ceramic circuit board требует толщины медной фольги, которая обычно не может быть меньше 150-300 микрон. отношение ширины к глубине такой керамической печатной платы ограничено.

4. Методы производства DPC включают нанесение вакуумного покрытия, мокрого покрытия, экспонирование, травление и другие технологические этапы, поэтому цена на его продукцию относительно высока. Кроме того, для обработки формы керамической печатной платы DPC требуется лазерная резка, которую традиционные сверлильные, фрезерные станки и штамповочные станки не могут выполнить с высокой точностью. Таким образом, прочность склеивания и ширина линии керамической печатной платы DPC также являются более точными.