PCB di base in ceramica ha le seguenti caratteristiche principali:
Caratteristica:
1, alta conducibilità termica:
I substrati ceramici hanno una conducibilità termica relativamente elevata. Ad esempio, la conduttività termica di un substrato ceramico di allumina è di 25-35 W/(m · k), mentre quella di un substrato ceramico di nitruro di alluminio può raggiungere 170-230 W/(m · k). Questa alta conducibilità termica rende eccellenti substrati ceramici nella dissipazione del calore, rendendoli particolarmente adatti per dispositivi elettronici ad alta potenza.
2, eccellenti prestazioni di isolamento:
I substrati in ceramica hanno buone prestazioni di isolamento e sono adatti per applicazioni che richiedono un'elevata resistenza all'isolamento. Hanno una costante dielettrica bassa e buone prestazioni ad alta frequenza, rendendoli adatti a circuiti ad alta frequenza.
3, alta resistenza meccanica e stabilità:
I substrati di ceramica hanno un'alta resistenza e durezza e possono mantenere la stabilità in ambienti difficili. Il loro coefficiente di espansione termica è vicino a quello del silicio, semplificando il processo di produzione dei moduli di potenza. Inoltre, i substrati ceramici funzionano bene sotto drastici fluttuazioni della temperatura e hanno prestazioni di ciclismo termico affidabili, con un conteggio di cicli che può raggiungere 50.000 volte.
4, eccellente stabilità chimica:
I substrati in ceramica hanno un'eccellente stabilità chimica e possono mantenere prestazioni superiori in mezzi ossidativi ad alta temperatura o media corrosivi e non sono facilmente corrosi.
Struttura:
La struttura di base di un substrato ceramico è in genere composta da un materiale di base in ceramica, uno strato di metallo e uno strato adesivo. In particolare, un substrato ceramico si riferisce a una scheda di processo speciale in cui il foglio di rame è direttamente legato alla superficie di un substrato ceramico di allumina (al₂o₃) o nitruro di alluminio (ALN) ad alte temperature. Questo substrato composito ultra-sottile presenta eccellenti prestazioni di isolamento elettrico, alta conducibilità termica, saldabilità morbida superiore e elevata resistenza dell'adesione. Inoltre, può essere inciso in vari schemi come una scheda PCB e ha una significativa capacità di trasporto corrente.
Strutture dettagliate di diversi tipi di substrati ceramici
1, ceramica co-filata ad alta temperatura (HTCC):
Il costo di produzione di questo tipo di substrato è relativamente elevato e la sua conducibilità termica è generalmente compresa tra 20 e 200 W/(M · grado), a seconda della composizione e della purezza della polvere ceramica.
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2, ceramica co-filata a bassa temperatura (LTCC):
I materiali di vetro a basso punto di fusione vengono aggiunti alla polvere di allumina e l'oro e l'argento con una buona conducibilità elettrica possono essere utilizzati come elettrodi e materiali di cablaggio.
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3, substrato in ceramica stampata a pellicola spessa (TPC):
È fabbricato mediante processo di stampa dello schermo, con un semplice processo di produzione. È adatto per l'imballaggio di dispositivi elettronici con bassi requisiti per la precisione del circuito, come l'imballaggio elettronico automobilistico.
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4, substrato in ceramica in rame diretto (DBC):
In condizioni di alta temperatura, lamina di rame e substrato ceramico sono saldamente legati attraverso il legame eutettico, con un'elevata resistenza al legame e un'eccellente conducibilità termica. È ampiamente utilizzato nella dissipazione del calore per dispositivi come diodi bipolari e laser isolati.
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5, substrato in ceramica di brasatura in metallo attivo (AMB):
Raggiunge la connessione tra il substrato ceramico e il foglio di rame attraverso la saldatura contenente elementi di terre rare, con elevata resistenza e affidabilità di legame ed è adatto a imballaggi ad alta densità.
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Applicazione:
1, Il campo elettronico, i substrati ceramici sono vettori ideali per componenti elettronici come circuiti integrati, moduli di alimentazione e dispositivi RF. Con la loro alta resistenza, alta durezza, elevata resistenza all'usura, eccellenti prestazioni di isolamento e stabilità termica, assicurano il funzionamento stabile e la trasmissione efficiente delle apparecchiature elettroniche. Le applicazioni dei substrati in ceramica includono ma non sono limitati a moduli a semiconduttore ad alta potenza, circuiti di controllo dell'alimentazione, alimentatori di commutazione ad alta frequenza, relè a stato solido, elettronica automobilistica, componenti elettronici aerospaziali e militari, gruppi di pannelli solari, ecc.
2, nel campo della comunicazione, i substrati ceramici possono essere fabbricati in componenti come filtri a microonde, antenne, divisori di potenza, accoppiatori e isolatori. Questi componenti svolgono un ruolo cruciale nei sistemi di comunicazione, offrendo un'eccellente resistenza meccanica e conducibilità termica.
3, nel campo dell'ottica, i substrati ceramici possono essere utilizzati per creare le basi dei laser, fornendo una buona conducibilità termica e resistenza meccanica. Inoltre, possono anche essere utilizzati per produrre vari componenti nelle comunicazioni in fibra ottica, come i multiplexer della divisione di lunghezza d'onda e i controller di polarizzazione.
4, in campo medico, i substrati ceramici sono ampiamente utilizzati in dispositivi medici di fascia alta come sensori biomedici e organi artificiali grazie alla loro eccellente biocompatibilità e stabilità chimica. Ad esempio, i substrati ceramici possono essere utilizzati per produrre articolazioni artificiali e materiali di restauro dentale, offrendo una buona biocompatibilità e fascino estetico.
5, nel campo aerospaziale, i substrati in ceramica vengono utilizzati per produrre componenti del motore, rivestimenti per barriera termica, fodere della camera di combustione, parti di spaziali, ecc. Con la sua resistenza alle radiazioni, resistenza alle radiazioni e ad alta temperatura ad alta temperatura.
6, il consiglio di base della nostra azienda in ceramica include PCB in ceramica multistrato, antenna PCB 5G.
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