Разлика између керамичке плоче и конвенционалне ПЦБ плоче

У поређењу са традиционалним штампарским плочама (ПЦБ), керамичке плоче имају многе предности. Због своје високе топлотне проводљивости и минималног коефицијента експанзије (ЦТЕ), керамичке плоче имају више функција, једноставније функције и боље перформансе у поређењу са конвенционалним штампаним плочама. Желите да разумете више информација о керамичким штампаним плочама и како они имају позитиван утицај на укупне трошкове ваше компаније? У овом чланку покривамо сва знања о керамичким штампаним плочама, различитим доступним типовима и њиховим сопственим случајевима употребе.

Предности и мане керамичких ПЦБ-а

Предности: 1. Одлична топлотна проводљивост; 2. Отпорност на хемијску корозију; 3. Компатибилна механичка чврстоћа; 4. Лако остварите праћење високе густине; 5.Компатибилност ЦТА компоненти

Недостаци: 1. цена је већа од стандардне ПЦБ; 2. Доступност је смањена; 3. Крхки третман

Тип керамичке ПЦБ

Висока температура

Можда је најпопуларнији тип керамичких штампаних плоча ПЦБ на високим температурама. Дизајниране за високотемпературне керамичке плоче се обично називају кола са високотемпературном сагоревањем керамике (ХТЦЦ). Ова кола се састоје од лепкова, мазива, растварача, пластификатора и алуминијума алуминијума за производњу сирове керамике.

Користите произведене примитивне керамичке материјале, затим премажите материјал и пратите праћење кола на металу волфрама или молибдена. Након имплементације, круг печења је до 48 сати између 1600 и 1700 степени Целзијуса. Све ХТЦЦ печење се врши у гасном окружењу, као што је водоник.

Ниске температуре

За разлику од ХТЦЦ-а, керамичка штампана плоча на ниској температури се прави мешањем кристалног стакла са лепком на металној плочи са златном пулпом. Затим, пре него што ставите коло у гасну пећ на око 900 степени Целзијуса, пресеците коло и притисните слој. Керамички ПЦБ са сагоревањем на ниској температури има користи од мањег повлачења и побољшане могућности скупљања. Другим речима, они имају одличну механичку чврстоћу и топлотну проводљивост у поређењу са ХТЦЦ и другим типовима керамичких ПЦБ-а. Када користите производе за расипање топлоте као што су ЛЕД светла, предност ЛТЦЦ-а у дисипацији топлоте пружа предност.

Дебелослојна керамика

Керамичко коло са дебелом мембраном укључује златну и електронску целулозу добијену на основним керамичким материјалима. Када се примени, пеците пасту на 1,000 степени Целзијуса или нижој температури. Због високе цене златног проводника, овај тип ПЦБ-а је веома популаран међу главним произвођачима штампарских плоча.

У поређењу са традиционалним ПЦБ-ом, главна предност дебелослојних керамичких материјала је та што дебела мембранска керамика може спречити оксидацију бакра. Стога, ако је произвођач керамичких ПЦБ-а забринут због оксидације, може имати користи од одабира керамичких кола са дебелом мембраном. Неки људи нас често питају: "Колико слојева керамичког ПЦБ-а?" Међутим, одговор зависи од врсте керамичке штампане плоче која се користи. Минимални слој који се користи у керамичком ПЦБ-у је два слоја, али у складу са перформансама производа, може повећати неколико слојева. Праћење калкулатора ширине може помоћи произвођачима да разумеју њихове спецификације дизајна ПЦБ-а.

Керамички ПЦБ случај употребе

Меморијски модул

Једна од кључних примена керамичких штампаних плоча односи се на модул за складиштење. Ове ПЦБ имају меморијска интегрисана кола и обично се користе за производњу ДДР СДРАМ-а и других рачунарских компоненти које се односе на меморију. Сви РАМ меморији који се користе у појединачним рачунарима морају имати ПЦБ са керамичком подлогом са интегрисаним меморијским модулом.

Модул за пријем и пренос

Керамички ПЦБ омогућава производњу радарске технологије. ВестингХоусе је прва компанија која је креирала модуле за лансирање и пријем са вишеслојном керамичком ПЦБ-ом јер имају високу термичку и компатибилну ЦТЕ. За разлику од конвенционалних ПЦБ-а, керамичка кола су једино коло које се може користити за креирање модула за пренос.

Вишеслојна плоча за међусобно повезивање

Једна од главних продајних тачака керамичких штампаних плоча је да је њихов капацитет већи од конвенционалних плоча. Другим речима, у поређењу са традиционалним ПЦБ-ом, керамички ПЦБ користи исту површину за смештај више компоненти. Због тога има више потенцијалних апликација користећи вишеслојну керамичку ПЦБ.

Симулација/Дигитални ПЦБ

Разне рачунарске компаније користе плоче са нискотемпературним керамичким колима (ЛТЦЦ) за креирање напредних симулационих и дигиталних плоча са одличним функцијама за праћење кола. Компаније за персоналне рачунаре су користиле ЛТЦЦ да креирају много лаких кола, смањујући на тај начин укупну тежину производа и минимизирајући модрице.

Соларни панели

И ХТЦЦ и ЛТЦЦ се користе за израду соларних панела и других фотонапонских (ПВ) електричних панела. Фотонапонски панел користи технологију вишеслојне керамичке плоче како би се обезбедио животни век и довољна топлотна проводљивост.

Електрични предајник

Модули за бежични пренос енергије и пуњење постају све чешћи, постајући опрема потрошачке електронике. Ови уређаји су направљени са керамичком ПЦБ технологијом због својих јединствених термичких перформанси и керамичких подлога за расипање топлоте.

Керамичка плоча се користи за генерисање електромагнетних поља, а енергија се преноси између пријемника и предајника кроз електромагнетно поље. Индуктивни калем помаже у преносу електричне енергије из оригиналног електромагнетног поља и претварању у струју за коло пријемника. Генерално, коло пријемника је направљено од керамичког основног ПЦБ материјала.

Полупроводнички хладњак

Све више електронских уређаја постаје мали. Иза минијатуризације потрошачке електронике стоје полупроводнички чипови, а полупроводнички чипови су сваке године све мањи и мањи. Полупроводнички чипови користе технологију микро-производње како би постигли већу брзу интеграцију уз задржавање најбоље способности праћења. Традиционални ПЦБ не може да испуни функције кола које захтевају савремени полупроводнички чипови. Међутим, појава полупроводничких кола базираних на керамици довела је до одличне интеграције и перформанси између компоненти микро кола. Због тога се керамичке ПЦБ подлоге обично сматрају будућношћу полупроводничке технологије.

ЛЕД диоде велике снаге

Керамичка подлога пружа најбољу основу за ЛЕД светла велике снаге. За разлику од традиционалних ПЦБ-а, керамичко коло користи технологију дебелог филма како би се максимизирала термичка ефикасност. Као резултат тога, топлота коју стварају ЛЕД светла (око 70 процената калорија ЛЕД диода) не утиче на радну ефикасност кола. Другим речима, само керамичко коло може да обезбеди ниво топлотне ефикасности потребан за ЛЕД сјај. Када је ЛЕД уграђен на керамичким колима, нема материјала за топлотну интерфејс (такође познат као радијатор). Стога, ако произвођач користи керамичка кола, материјали потребни за производњу и одржавање ЛЕД светла биће мањи.

Керамички тип ПЦБ-а

Алумина

Такође познат као АЛ2О3 и ПЦБ са металном базом. Алуминијум је ПЦБ тип. Користи дизел топлотну проводљивост и материјал за електричну изолацију између алуминијумских метала и слојева бакра. То је преферирани ПЦБ који укључује дисипацију топлоте и опште одржавање и контролу температуре. Алуминијумска структура се обично састоји од три слоја. Слој бакарног кола од око 1 до 10 унци. Дебео, изолациони слој од топлотне проводљивости и електроизолационог материјала, а основни слој од бакарне или алуминијумске подлоге. Постоји неколико врста алуминијумских ПЦБ-а. Постоје флексибилни типови, мешовити типови, вишеслојни и типови пора.

Аин

Аин, такође познат као алуминијум нитрид, је нови материјал и развијен је као производ заснован на пословању. У протекле две деценије има карактеристике репликације и контроле. Аин је ефикасан избор јер има добре диелектричне перформансе, низак коефицијент топлотног ширења, високу топлотну проводљивост и нереактивност на обичне полупроводничке хемикалије. ПЦБ од алуминијум нитрида се обично користи за паковање радијатора, микроталасне опреме, компоненти за обраду метала за топљење, подлоге за електронско паковање и фиксне уређаје и изолаторе у просторији за обраду полупроводника.