Технология PCB - керамическая печатная плата

Керамическую плату также называют керамической подложкой, керамической печатной платой, керамической платой, покрытой медью. Керамическая подложка относится к специальной технологической плате, в которой медная фольга непосредственно приклеивается к керамической подложке из оксида алюминия (Al2O3) или нитрида алюминия (AlN) или другой поверхности керамической подложки (с одной или двух сторон) при высокой температуре. Ультратонкая композитная подложка обладает отличными электроизоляционными свойствами, высокой теплопроводностью, отличной способностью к мягкой пайке и высокой адгезионной прочностью, на нее можно наносить различные рисунки, например, на печатную плату, с большой пропускной способностью по току. Таким образом, керамическая печатная плата стала основным материалом для создания мощных электронных схем и технологий межсоединений.

Когда речь заходит о керамических печатных платах, вы можете подумать о плитке и керамограните, но в индустрии печатных плат то, что мы называем керамикой, - это "тонкая керамика (также называемая усовершенствованной керамикой или новой керамикой)", которая представляет собой инженерный материал, химический состав которого точно регулируется с помощью порошка из рафинированного или синтетического сырья а также хорошо контролируемые методы формования, спекания и обработки.

Обычно мы рассматриваем керамическую плату (printed circuit board) как печатную плату с металлическим сердечником. Важно понимать, что во многих областях применения рекомендуется использовать платы FR4 или печатные платы с металлическим сердечником (MCpcb), такие как алюминиевые подложки и печатные платы из медных сплавов. Однако в некоторых случаях мы рекомендуем вам использовать керамические плиты, чтобы избежать риска для вашего изделия.

Преимущества керамических печатных плат

1. Керамические печатные платы обладают очень хорошей теплопроводностью и изоляционными свойствами. Керамические печатные платы изготавливаются из керамических подложек. Керамическая подложка сама по себе обладает очень хорошей теплоизоляцией и теплопроводностью, теплопроводность составляет 25 ~ 230 Вт и очень хорошими изоляционными свойствами.

2. Диэлектрическая проницаемость керамических печатных плат очень низкая, диэлектрические потери невелики, и они обладают очень хорошими высокочастотными характеристиками, малыми диэлектрическими потерями и хорошими высокочастотными характеристиками. Они широко используются в области высокочастотной связи.

3. Диэлектрическая проницаемость высокочастотных керамических печатных плат, как правило, составляет не менее 5, и диэлектрическая проницаемость должна быть стабильной. Сложнее изготавливать высокочастотные керамические печатные платы с диэлектрической проницаемостью ниже 5. Как правило, требуется высокая диэлектрическая проницаемость - 10 или выше. Конкретное количество должно определяться в соответствии с потребностями в высокочастотной среде.

4. Керамические печатные платы устойчивы к высоким температурам, коррозии и безвредны для окружающей среды. Они могут работать на высоких частотах в течение длительного времени в очень сложных условиях и имеют длительный срок службы.

Недостатки керамических печатных плат

1. Керамические печатные платы имеют небольшие размеры, как правило, менее 127 мм, и могут быть специально подогнаны под размеры 200 мм и 230 мм. Как правило, они дороги и имеют высокую стоимость платы. Кроме того, поскольку керамические печатные платы изготавливаются из керамических материалов, они не обладают такой прочностью, как плиты FR4, и могут быть изготовлены длиной более одного метра. Кроме того, керамические печатные платы легко ломаются в процессе обработки, а процент брака высок - около 20%.

2. Цикл производства керамических плит длительный, а сам процесс сложный.

Области применения керамических печатных плат

1. Аэрокосмическая промышленность

В аэрокосмической отрасли керамические печатные платы стали важным выбором для производства электронного оборудования в этой области из-за их превосходной термостойкости, коррозионной стойкости и радиационной стойкости.

2. Автомобильная промышленность

Являясь высоконадежным электронным компонентом, устойчивым к воздействию агрессивных сред, керамические печатные платы широко используются в таких ключевых элементах, как управление двигателем, шасси и системами безопасности.

3. Энергетика

Керамические печатные платы обладают отличной термостойкостью и коррозионной стойкостью и могут адаптироваться к интенсивной работе в экстремальных условиях.

4. Медицинское оборудование

В медицинском оборудовании для визуализации (например, в компьютерной томографии, МРТ и т.д.) керамические печатные платы используются в таких ключевых элементах, как обработка сигналов и формирование изображений. Кроме того, керамические печатные платы также используются в электронных системах управления различными медицинскими устройствами (такими как хирургические инструменты, терапевтическое оборудование и т.д.).

5. Коммуникационная электроника

В базовых станциях мобильной связи, оборудовании спутниковой связи, радарах и других системах связи керамические печатные платы используются в таких ключевых элементах, как обработка сигналов и усиление мощности. Кроме того, керамические печатные платы также используются в производстве различных преобразователей протоколов связи, оборудования для оптоволоконной связи и других высококачественных коммуникационных продуктов.

6. Бытовая электроника

При производстве бытовой техники, такой как телевизоры, стереосистемы и игровые приставки, керамические печатные платы используются в таких ключевых элементах, как обработка сигналов, управление питанием и схемы управления. Кроме того, керамические печатные платы также используются при производстве различных цифровых продуктов, таких как мобильные телефоны, планшеты и ноутбуки.

7. Промышленный контроль

Используется в таких ключевых элементах, как схемы обработки сигналов и управления. Кроме того, керамические печатные платы также используются в производстве различных промышленных приборов, таких как манометры, термометры, расходомеры и т.д.

При выборе производителя керамических печатных плат, пожалуйста, учитывайте оптимизацию затрат, использование материалов, сроки поставки и т.д. Компания ipcb является вашим предпочтительным партнером, поскольку мы следуем последним стандартам IPC и допускам, а также правилам DFM, чтобы лучше соответствовать вашему будущему дизайну керамических плат.