Keramisk PCB

Keramisk PCB
Detaljer:
For bruk med høy-effekt, høy-frekvens og ekstreme-miljøer er keramiske PCB-er det foretrukne valget for mange ingeniører takket være deres utmerkede varmeledningsevne, isolasjon og høye-temperaturmotstand. I motsetning til tradisjonelle epoksyfiberglassplater, bruker et keramisk substrat-PCB uorganiske materialer som alumina (Al₂O₃) og aluminiumnitrid (AlN) direkte som det isolerende laget, noe som gjør det mulig å motstå høye termiske støt samtidig som den opprettholder stabil elektrisk ytelse.

For applikasjoner som krever høy strømkapasitet og eksepsjonell varmespredning, kan keramiske PCB-er kombineres med Heavy Copper PCB-teknologi for å oppnå enda større-strømføringsevne og varmestyringsytelse. Denne designtilnærmingen er spesielt vanlig innen kraftelektronikk, bilelektronikk og high-LED-belysning.
Sende bookingforespørsel
Beskrivelse
Sende bookingforespørsel

Vanlige keramiske underlagstyper inkluderer:

 

  • Alumina keramisk PCB: Tilbyr høy kostnad-effektivitet, termisk ledningsevne på omtrent 20–25 W/m·K, utmerket isolasjon og høy mekanisk styrke, noe som gjør den egnet for de fleste bruksområder med middels- til høy-effekt.
  • Aluminiumnitrid keramisk PCB: Termisk ledningsevne på 170–230 W/m·K (og opptil 300 W/m·K), med en termisk utvidelseskoeffisient nær silisium, noe som gjør den ideell for høy-halvlederemballasje og høy-applikasjoner.
  • Beryllium Oxide Ceramic PCB: Ekstremt høy varmeledningsevne (209–330 W/m·K), nest etter diamant, egnet for emballasje med ekstrem høy-temperatur og høy-tetthet. Det kreves strenge sikkerhetstiltak under behandlingen.
  • Tykkfilmkeramisk PCB: Bruker skjerm-trykt tykk-filmlederpasta, sintret for å danne kretser. Motstandsdyktig mot høye temperaturer og korrosjon, egnet for applikasjoner med høy-pålitelighet.
  • Enkeltsidet keramisk PCB vs. flerlags keramisk PCB: Enkelt-kort gir enklere struktur og lavere kostnader; flerlagsdesign muliggjør mer komplekse sammenkoblinger, ofte brukt i avanserte-strømmoduler.

I noen høy-utforminger er keramiske substrater sammenkoblet med PCB-tunge kobberprosesser, noe som øker kobbertykkelsen (f.eks. 3 oz–10 oz) for å forbedre strømkapasiteten og varmespredningen betydelig.

Ceramic PCB-1

 

Produksjonsprosesser og ytelsesfordeler

 

Keramiske PCB-kort kan produseres ved hjelp av forskjellige prosesser, hver tilpasset forskjellige tykkelser, presisjon og kostnadskrav

 

DPC (direkte belagt kobber)

PVD + galvaniseringsprosess, kobbertykkelse 10–140 μm, ideell for kretser med høy-presisjon.

01

DBC (Direct Bonded Copper)

Oksidasjonsbinding av kobber til keramikk, kobbertykkelse opptil 140–350 μm, egnet for tunge kobber-PCB-design.

02

LTCC (Low-Temperatur Co-fyrt keramikk)

Sintret ved 850–900 grader, egnet for flerlagskretser og høy-applikasjoner.

03

HTCC (High-Temperature Co-fired Ceramic)

Sintret ved 1600–1700 grader, egnet for miljøer med høye-temperaturer.

04

Tykk filmprosess

Utskrift av leder/dielektriske lag på et keramisk substrat, deretter sintring ved høy temperatur.

05

 

Kjerneytelsesfordeler

 

  • Høy varmeledningsevne (25–330 W/m·K), langt over FR-4 (ca.. 0.8–1 W/m·K)
  • Lav termisk ekspansjonskoeffisient, reduserer tretthet av loddeforbindelser fra termisk sykling
  • Utmerket isolasjon, beskytter komponenter mot varmeskader
  • Korrosjon og høy-temperaturbestandighet, stabil drift opp til 800 grader
  • Kan kombineres med Thick Copper PCB-teknologi for å øke strømtettheten og påliteligheten

 

Typiske applikasjoner

 

  • Kraftelektronikk: IGBT-moduler, MOSFET-driverkort, omformere og andre-høyeffektsmoduler
  • LED-belysning: LED-substrater med høy-effekt for å forlenge lyskildens levetid
  • RF/mikrobølge: Antennearrayer, effektforsterkermoduler
  • Bilelektronikk: Motorkontrollere, kjøretøyradar, strømførermoduler
  • Medisinsk utstyr: Høy-bildeprober, laserdrivertavler

I disse applikasjonene kan kombinasjonen av keramiske PCB-er med Heavy Copper Circuit Board-teknologi forbedre systemets termiske styring og elektrisk stabilitet betydelig, og forlenge enhetens levetid.

Ceramic PCB-2

 

Design og produksjonshensyn

 

  • Match kobbertykkelse og sporbredde for å balansere strømkapasitet og varmespredning
  • Materialer med høy varmeledningsevne (f.eks. AlN, BeO) passer høy-effekttetthet og høy-høyfrekvente applikasjoner, men krever kostnadsavveininger-
  • Mellomlagsforbindelser i flerlags keramiske PCB krever nøyaktig kontroll av sintringskrymping
  • I høy-utforming kan integrering av Heavy Copper PCB-prosesser øke påliteligheten ytterligere
  • Ta hensyn til sprøheten til keramikk i plateform og monteringsdesign
DFM PCB design-3

 

Sammendrag

 

Enten det er et keramisk substrat-PCB eller et keramisk kretskort av aluminiumoksyd, ligger kjerneverdien til et keramisk kretskort i å gi robust fysisk og elektrisk støtte for applikasjoner med høy varmefluks, høy-frekvens og høy-pålitelighet. For ingeniørprosjekter som presser ytelsesgrenser, er et keramisk kretskort ikke bare et materialvalg-det er en nøkkelfaktor for systemstabilitet.


Shenzhen STHL Technology Co., Ltd. har lang erfaring innen produksjon av keramiske PCB og Heavy Copper PCB, og tilbyr én-løsninger fra materialvalg og strukturell design til masseproduksjon, og hjelper produktene dine til å utmerke seg i markeder med høy-kraft og høy-pålitelighet.

 

Rådfør deg med våre ingeniører påinfo@pcba-china.comog opplev STHLs tjenester-med en keramisk PCB i dag.

 

Populære tags: keramiske PCB, Kina keramiske PCB produsenter, leverandører, fabrikk

Sende bookingforespørsel