Placa de circuito híbrido cerámico de película gruesa
♦ Nombre:PCB de cerámica
♦Material de la placa: 96% alúmina, nitruro de aluminio o personalizado según las necesidades del cliente
♦Espesor de la placa: 0.25mm-0.38mm-0.635mm (mas economico)-0.8mm-1-1,2 mm
♦Material conductor: proceso de chapado en oro, proceso de oro níquel-paladio, proceso de plateado, proceso de niquelado, proceso de estañado, etc..
♦Espesor del conductor superior a 10um, arriba a 20 micras (0.02mm)
♦Ancho mínimo de línea 0,2 mm
♦Precisión 0,1 mm
♦Resistencia a la compresión ≧450MPa
Descripción del Producto
La placa de circuito híbrido cerámico de película gruesa es una placa de circuito impreso avanzada que combina las ventajas del proceso de película gruesa y el sustrato cerámico.. Su característica principal es que el espesor de la capa conductora alcanza entre 10 y 13 micrones. (µm), que es mucho más que el de la placa de circuito cerámico de película delgada (<1µm). pasta conductora (como el oro, plata, paladio) Está serigrafiado sobre el sustrato cerámico., y la sinterización a alta temperatura se utiliza para formar trazas conductoras, resistencias, condensadores y otros componentes, y soporta estructura de interconexión multicapa. Este proceso lo hace sobresaliente en densidad de potencia., Rendimiento y confiabilidad de disipación de calor..
Ventajas técnicas y características de rendimiento.
Cableado multicapa y capacidades de interconexión tridimensional.
Mediante procesos repetidos de impresión y sinterización., Se pueden construir estructuras de circuitos multicapa para satisfacer las necesidades de diseños de circuitos complejos.. Por ejemplo, Los controladores de conducción de vehículos eléctricos logran una integración de alta densidad de potencia a través de una interconexión tridimensional..
Rentabilidad significativa
Comparado con el proceso de película delgada, La inversión en equipos de proceso de película gruesa se reduce en más de 40%, y la eficiencia de la producción aumenta en 30%, que es adecuado para la producción a gran escala. Sus características de bajo costo son ampliamente utilizadas en el campo de la electrónica de consumo..
Adaptabilidad a ambientes extremos.
Resistencia al calor: La conductividad térmica de los sustratos cerámicos. (como alúmina y nitruro de aluminio) es 20~230 W/m·K, y puede soportar altas temperaturas de 850 ℃.
Resistencia mecánica: La resistencia a la flexión es 450 MPa, que es adecuado para entornos de vibración aeroespacial.
Coincidencia de expansión térmica: El coeficiente de expansión térmica es cercano al de los chips de silicio. (4.5~10,9×10⁻⁶/K), reducir el riesgo de falla por estrés térmico.
Diseño de alta confiabilidad
La resistividad de aislamiento del sustrato cerámico es >1×10¹⁴ Ω·cm, y el voltaje de ruptura es 20 kV/mm.
Después del recorte con láser, la precisión de la resistencia de película gruesa puede alcanzar ±1%, y el coeficiente de temperatura es tan bajo como 50 ppm/℃.
Aplicaciones de productos
Campos de aplicación y escenarios típicos.
Electrónica automotriz
En el sistema de gestión de baterías. (Bms) de vehículos eléctricos, Las placas de circuito de película gruesa realizan control de equilibrio y muestreo de corriente., con un rango de temperatura de funcionamiento de -55 ℃ ~ 125 ℃.
El cargador a bordo (OBC) utiliza sustratos de nitruro de aluminio, lo que mejora la eficiencia de disipación de calor al 50%.
Aeroespacial
El módulo de comunicación por satélite integra amplificadores de potencia., y el proceso de película gruesa logra una adaptación de impedancia de 50 Ω con pérdida de inserción <0.5 dB.
El sistema de radar aerotransportado utiliza las características ligeras de los sustratos cerámicos., que es 60% más ligero que los PCB tradicionales.
Dispositivos de energía
En el módulo de potencia, La placa de circuito de película gruesa transporta más de 100 A de corriente., y la resistencia térmica es tan baja como 0,2 ℃/W.
El convertidor CC de alto voltaje (HVDC) utiliza cableado multicapa con aislamiento de voltaje de 5 kV.
Campo de RF/microondas
LTCC (cerámica cocida a baja temperatura) La tecnología logra la integración de filtros 5G, cubriendo frecuencias de 24 a 40 GHz.
Los componentes T/R de los radares en fase se reducen en 40% mediante procesos de película gruesa, y la consistencia de fase es <±2°.
Proceso de fabricación
Preparación del sustrato
Seleccionar 96% Cerámicas de alúmina o nitruro de aluminio con una rugosidad superficial de Ra<0.3 μm para asegurar la adhesión de la lechada.
Serigrafía
Utilice una pantalla de acero inoxidable de malla 300 con una precisión de impresión de ±5 μm.
La viscosidad de la suspensión conductora. (aleación de plata y paladio) Se controla a 80~120 Pa·s para evitar defectos de impresión..
Sinterización a alta temperatura
Sinterizar a 850 ℃ para 2 horas en una atmósfera de nitrógeno para formar un enlace químico entre la suspensión y el sustrato, con una fuerza de unión de >45 MPa.
Recorte de resistencia al láser
Utilice láser ultravioleta (355 Nuevo Méjico) para corregir el valor de resistencia con una precisión de ±0,1%, y la estabilidad de la resistencia después del recorte de la resistencia es <0.5%/1000 horas.
Montaje en superficie y embalaje.
La temperatura de soldadura se controla por debajo de 260 ℃ para evitar el agrietamiento por tensión térmica del sustrato cerámico..
El embalaje hermético utiliza soldadura de costura paralela con una tasa de fuga de <1×10⁻⁹ Pa·m³/s.
