Керамическая субстратная печатная плата
По мере того, как технология электронной упаковки постепенно развивается в направлении миниатюризации, высокая плотность, много -функция, и высокое направление надежности, Плотность мощности электронной системы увеличивается, и проблема рассеяния тепла становится все более и более серьезной. Для электронных устройств, Устройство обычно уменьшается на 30-50%каждый 10 ° C увеличился 10 ° C.. Поэтому, Использование соответствующих упаковочных материалов и процессов и улучшение способности рассеивания тепловых устройств стало техническим узким местом для разработки электронных устройств.
Среди них, Выбор материалов субстрата является ключевой ссылкой, который напрямую влияет на стоимость, производительность и надежность устройства. Обычно используемые субстратные материалы в основном включают в себя четыре категории: пластиковые субстраты, Металлические субстраты, керамические субстраты и композитные субстраты. В настоящий момент, Хотя керамические субстраты не доминируют, Из -за их хорошей теплопроводности, теплостойкость, изоляция, Низкие коэффициенты теплового расширения и затраты, применение электронной упаковки, Особенно электронные устройства питания, становится все более и более обширным.
Что такое керамическая субстратная печатная плата
Керамический субстрат относится к специальной ремесленной плате, которая непосредственно хранится на медной фольге непосредственно к глинозме (Al2O3) или алюминиевый нитрид (Альтернативный) керамический субстрат или другие керамические субстраты при высокой температуре. Сделанные ультра -тонкие композитные субстраты имеют превосходную электрическую изоляцию, Характеристики высокой теплопроводности, Отличная мягкая сварка и высокая прочность на крепление, и может быть вырезан из различных графиков, таких как платы печатных плат. способность. Поэтому, Керамическая плата печатных плат стала основным материалом технологии электронных цепей мощности и технологии взаимосвязанного соединения..
Глиноземной керамический субстрат
Керамический керамический субстрат кремния нитрида
Керамическая медная подложка
DPC Ceramic Substrate
Преимущества керамической печатной платы
В отличие от традиционного FR-4, Керамические материалы имеют хорошие высокочастотные характеристики и электрические характеристики, иметь высокую теплопроводность, химическая стабильность, Отличная тепловая стабильность, и другие свойства, которые не имеют органических субстратов. Это новый идеальный упаковочный материал для генерации крупномасштабных интегрированных цепей и электронных модулей питания.
Основные преимущества:
→ Более высокая теплопроводность.
→ Более соответствующий коэффициент термического расширения.
→ Сильная и более низкая сопротивление металлической пленкой керамической платы керамической керамической платы.
→ Припаяность субстрата хороша, и температура использования высока.
→ Хорошая изоляция.
→ Низкая высокочастотная потеря.
→ сборка высокой плотности.
→ Он не содержит органических ингредиентов, устойчив к космическим лучам, имеет высокую надежность в аэрокосмической промышленности,и имеет долгий срок службы.
→ Медный слой не содержит оксидного слоя и может быть использован в течение долгого времени в восстановительной атмосфере.
Основной материал керамического субстрата
Глинозем (Al2O3)
Алюминец является наиболее часто используемым субстратным материалом в керамических субстратах, Потому что по сравнению с большинством других оксидной керамики, Он обладает высокой прочностью и химической стабильностью с точки зрения механического, тепловая наука и электрические свойства. технология. Производство и разные формы. Процент глинозема (Al2O3) можно разделить на: 75 фарфор, 96 фарфор, и 99.5 фарфор. Содержание глинозема отличается, и его электрические свойства вряд ли затронуты, Но их механические свойства и тепловое руководство очень разные. Есть много стекла с субстратами с низкой чистотой, и шероховатость поверхности большая. Чем выше чистота субстрата, более гладкий, плотный, и чем ниже диэлектрические потери, Но чем выше цена.
Окисление (беремник)
Он имеет более высокую теплопроводность, чем металлический алюминий, который требует высоких применений теплового наведения. После превышения температуры 300 ° C., температура быстро падает, Но его токсичность ограничивает собственное развитие.
Алюминиевый нитрид (альтернативный)
Керамика нитрида алюминия представляет собой керамику с порошком нитрида алюминия в качестве основной кристаллической фазы. По сравнению с керамическими субстратами глинозема, У него более высокое сопротивление изоляции, более высокая изоляционная сопротивление и более низкая диэлектрическая постоянная. Его теплопроводность 7-10 раз больше, чем у Al2O3, и его коэффициент термического расширения (CTE) похож на кремниевую пластину, что важно для мощных полупроводниковых чипов. В производственном процессе, Уровень термического наведения Aln сильно влияет на содержание остаточных примесей кислорода, и снижение содержания кислорода может значительно увеличить тепловое руководство. В настоящий момент, Коэффициент нагрева уровня производства процесса превышает 170 Вт/(м · к) больше не проблема.
Керамические круговые платы
Керамическая плата отопления печатной платы
Керамическая печатная плата
Керамическая доска отопления
Светодиодная керамическая печатная плата
Керамическая печатная плата
Четыре процесса керамического материала печатной платы
Традиционные методы производства керамических субстратов можно разделить на четыре типа: HTCC, LTCC, DBC, и DPC.
HTCC (высокая температура) Метод подготовки требует температуры выше 1300 ° C, Но из -за выбора электрода, Стоимость подготовки довольно дорогая.
LTCC (Низкое температурный коэффициент совместного использования) Требуется процесс прокаливания около 850 ° C, Но точность схемы плохая, и теплопроводность низкая.
DBC требует сплава Formingan между медной фольгой и керамикой, и температура прокаливания должна строго контролировать в диапазоне температур 1065-1085 ° C. Потому что DBC требует толщины медной фольги, в целом, это не может быть меньше, чем 150-300 Микроны. Поэтому, соотношение ширины проволоки и глубины таких керамических плат схемы ограничено.
Методы подготовки DPC включают вакуумное покрытие, влажное покрытие, экспозиция и развитие, травление, и другие процессовые ссылки, Таким образом, цена на его продукцию относительно высока. Кроме того, С точки зрения обработки формы, DPC 1800 Керамические пластины для керамических волокон должны быть лазером. Традиционные буровые и фрезевые машины и машины для переноса не могут точно обработать их, Таким образом, сила связывания и ширина линии более точны.