PCB de sustrato cerámico
A medida que la tecnología de embalaje electrónico se desarrolla gradualmente hacia la miniaturización, densidad alta, multifunción, y dirección de alta confiabilidad, La densidad de potencia del sistema electrónico aumenta., y el problema de la disipación de calor se vuelve cada vez más grave. Para dispositivos electrónicos, El dispositivo generalmente se reduce entre un 30% y un 50% cada 10 ° C aumentado en 10 ° C. Por lo tanto, El uso de materiales y procesos de embalaje adecuados y la mejora de la capacidad de disipación de calor del dispositivo se han convertido en un cuello de botella técnico para el desarrollo de dispositivos electrónicos..
Entre ellos, la selección de los materiales del sustrato es un vínculo clave, lo que afecta directamente el costo, Rendimiento y confiabilidad del dispositivo.. Los materiales de sustrato comúnmente utilizados incluyen principalmente cuatro categorías.: sustratos plasticos, sustratos metálicos, sustratos cerámicos y sustratos compuestos. Actualmente, aunque los sustratos cerámicos no son dominantes, debido a su buena conductividad térmica, resistencia al calor, aislamiento, bajos coeficientes de expansión térmica y costos, la aplicación del embalaje electrónico, especialmente dispositivos electrónicos de potencia, es cada vez más extenso.
¿Qué es la PCB con sustrato cerámico?
El sustrato cerámico se refiere a un tablero artesanal especial que se mantiene directamente sobre una lámina de cobre directamente sobre alúmina. (Al2O3) o nitruro de aluminio (aln) sustrato cerámico u otros sustratos cerámicos a alta temperatura. Los sustratos compuestos ultrafinos fabricados tienen un excelente rendimiento de aislamiento eléctrico., características de alta conductividad térmica, excelente soldadura suave y alta fuerza de fijación, y se puede crear a partir de varios gráficos, como placas PCB. capacidad. Por lo tanto, La placa PCB de cerámica se ha convertido en el material básico de la tecnología de estructura de circuitos electrónicos de alta potencia y la tecnología de interconexión..
Sustrato cerámico de alúmina
Sustrato cerámico de nitruro de silicio
Sustrato revestido de cobre cerámico
Sustrato cerámico DPC
Ventajas de la PCB de cerámica
A diferencia del FR-4 tradicional, Los materiales cerámicos tienen buen rendimiento de alta frecuencia y rendimiento eléctrico., tener alta conductividad térmica, estabilidad química, excelente estabilidad térmica, y otras propiedades que los sustratos orgánicos no tienen. Es un nuevo material de embalaje ideal para la generación de circuitos integrados y módulos electrónicos de potencia a gran escala..
Principales ventajas:
→Mayor conductividad térmica.
→Coeficiente de expansión térmica más coincidente.
→Placa de circuito cerámico de alúmina con película metálica de mayor resistencia y menor resistencia.
→La soldabilidad del sustrato es buena., y la temperatura de uso es alta.
→Buen aislamiento.
→Baja pérdida de alta frecuencia.
→Posibilidad de montaje de alta densidad.
→No contiene ingredientes orgánicos, es resistente a los rayos cósmicos, tiene alta confiabilidad en el sector aeroespacial,y tiene una larga vida útil.
→La capa de cobre no contiene una capa de óxido y puede usarse durante mucho tiempo en una atmósfera reductora.
El material principal del sustrato cerámico.
Alúmina (Al2O3)
La alúmina es el material de sustrato más utilizado en sustratos cerámicos., porque en comparación con la mayoría de las otras cerámicas de óxido, Tiene alta resistencia y estabilidad química en términos de mecánica., ciencia térmica y propiedades eléctricas. tecnología. Fabricación y diferentes formas.. El porcentaje de alúmina. (Al2O3) se puede dividir en: 75 porcelana, 96 porcelana, y 99.5 porcelana. El contenido de alúmina es diferente., y sus propiedades eléctricas apenas se ven afectadas, pero sus propiedades mecánicas y guía térmica son muy diferentes. Hay muchos vidrios con sustratos de baja pureza., y la rugosidad de la superficie es grande. Cuanto mayor sea la pureza del sustrato., cuanto más suave, el denso, y cuanto menor sea la pérdida dieléctrica, pero cuanto mayor sea el precio.
Oxidación (beo)
Tiene una mayor conductividad térmica que el aluminio metálico., que requiere aplicaciones de alta guía térmica. Después de que la temperatura exceda 300 ° C, la temperatura baja rápidamente, pero su toxicidad limita su propio desarrollo.
Nitruro de aluminio (aln)
Las cerámicas de nitruro de aluminio son cerámicas con polvo de nitruro de aluminio como fase cristalina principal.. Comparado con sustratos cerámicos de alúmina, tiene mayor resistencia de aislamiento, mayor resistencia de aislamiento y menor constante dieléctrica. Su conductividad térmica es 7-10 veces la del AL2O3, y su coeficiente de expansión térmica (Cte) es similar a la oblea de silicio, que es esencial para los chips semiconductores de alta potencia. En el proceso de producción, La tasa de guía térmica de ALN se ve muy afectada por el contenido de impurezas de oxígeno remanentes., y reducir el contenido de oxígeno puede aumentar significativamente la guía térmica. Actualmente, El coeficiente de calentamiento del nivel de producción del proceso supera los 170W/(m·k) ya no es un problema.
Placas de circuito cerámico
Placa calefactora de PCB de cerámica
PCB de cerámica
Placa calefactora de cerámica
PCB de cerámica LED
PCB de cerámica
Cuatro procesos de material de PCB cerámico
Los métodos tradicionales de fabricación de sustratos cerámicos se pueden dividir en cuatro tipos.: HTCC, LTCC, DBC, y DPC.
El HTCC (Cocción a alta temperatura.) El método de preparación requiere una temperatura superior a 1300°C., pero debido a la elección del electrodo, el costo de preparación es bastante caro.
El LTCC (co-combustión a baja temperatura) Requiere un proceso de calcinación de aproximadamente 850°C., pero la precisión del circuito es pobre, y la conductividad térmica es baja.
El DBC requiere formar una aleación entre la lámina de cobre y la cerámica., y la temperatura de calcinación debe controlarse estrictamente dentro del rango de temperatura de 1065-1085°C. Porque el DBC requiere el espesor de la lámina de cobre., generalmente, no puede ser menor que 150-300 micras. Por lo tanto, La relación entre ancho y profundidad del cable de dichas placas de circuito cerámico es limitada..
Los métodos de preparación de DPC incluyen el recubrimiento al vacío., revestimiento húmedo, exposición y desarrollo, aguafuerte, y otros enlaces de proceso, por lo que el precio de sus productos es relativamente alto. Además, en términos de procesamiento de formas, DPC 1800 Las placas de fibra cerámica deben cortarse con láser.. Las taladradoras, fresadoras y punzonadoras tradicionales no pueden procesarlos con precisión., por lo que la fuerza de unión y el ancho de la línea son más precisos.
Obtenga una cotización gratuita，Por favor, dame tus requisitos
Información de contacto
:4Pisos 4º a 6º, Parque de tecnología de Xingyuan, Camino del amanecer, Gushu, Ciudad de Xixiang, Distrito de Bao'an, Shenzhen, Provincia de Guangdong, Porcelana
:A3 区Área A3, Phung Nenh Truce Zona industrial (Nam Giang Industrial Park), Ciudad vietnamita yen, Provincia de Bac Giang, Vietnam
WhatsApp：+86 15817390087
: +86-15817390087
: +86-755-23108895
: +86-755-29129721
: Victor Zhang
:sales@leadsintec.com
Blog
Principales Empresas de Fabricación de Electrónica en México (2026 Guía)04/01/2026 - 03:51
Fabricantes y proveedores de PCB reconocidos en China03/30/2026 - 06:30
SÍGANOS
