Seramik PCB

Seramik PCB
Ayrıntılar:
Yüksek-güç, yüksek-frekans ve zorlu-ortam uygulamaları için Seramik PCB'ler, mükemmel termal iletkenlikleri, izolasyonları ve yüksek-sıcaklık dirençleri sayesinde birçok mühendisin tercih ettiği seçimdir. Geleneksel epoksi cam elyaf levhalardan farklı olarak, seramik alt tabaka PCB'si, yalıtım katmanı olarak doğrudan alümina (Al₂O₃) ve alüminyum nitrür (AlN) gibi inorganik malzemeleri kullanır ve istikrarlı elektrik performansını korurken yüksek termal şoka dayanmasını sağlar.

Yüksek akım kapasitesi ve olağanüstü ısı dağılımı gerektiren uygulamalar için, Seramik PCB'ler Ağır Bakır PCB teknolojisiyle bir araya getirilerek daha da yüksek akım taşıma kapasitesi ve termal yönetim performansı elde edilebilir. Bu tasarım yaklaşımı özellikle güç elektroniği, otomotiv elektroniği ve üst düzey LED aydınlatmada yaygındır.
Soruşturma göndermek
Açıklama
Soruşturma göndermek

Yaygın seramik alt tabaka türleri şunları içerir:

 

  • Alümina Seramik PCB: Yüksek maliyet-etkinliği, yaklaşık 20–25 W/m·K termal iletkenlik, mükemmel yalıtım ve yüksek mekanik dayanıklılık sunarak çoğu orta- ila yüksek-güç uygulaması için uygun hale getirir.
  • Alüminyum Nitrür Seramik PCB: Silikona yakın bir termal genleşme katsayısı ile 170–230 W/m·K (ve 300 W/m·K'ye kadar) termal iletkenliği, onu yüksek-güçlü yarı iletken paketleme ve yüksek-frekans uygulamaları için ideal kılar.
  • Berilyum Oksit Seramik PCB: Son derece yüksek ısı iletkenliği (209–330 W/m·K), elmastan sonra ikinci, aşırı yüksek-sıcaklık ve yüksek-yoğunluklu paketleme için uygundur. İşleme sırasında sıkı güvenlik önlemleri gereklidir.
  • Kalın Film Seramik PCB: Devreler oluşturmak üzere sinterlenmiş ekran-baskılı kalın-film iletken macunu kullanır. Yüksek sıcaklıklara ve korozyona dayanıklıdır, yüksek-güvenilirlik uygulamalarına uygundur.
  • Tek taraflı seramik PCB ve Çok katmanlı seramik PCB karşılaştırması: Tek-taraflı kartlar daha basit yapı ve daha düşük maliyet sunar; çok katmanlı tasarımlar, genellikle üst düzey güç modüllerinde- kullanılan daha karmaşık ara bağlantılara olanak tanır.

Bazı yüksek güçlü tasarımlarda, seramik alt tabakalar pcb ağır bakır işlemleriyle eşleştirilir ve bakır kalınlığı (ör. 3 oz–10 oz) artırılarak akım kapasitesi ve ısı dağılımı önemli ölçüde artırılır.

Ceramic PCB-1

 

Üretim Süreçleri ve Performans Avantajları

 

Seramik PCB panoları, her biri farklı kalınlık, hassasiyet ve maliyet gereksinimlerine uygun çeşitli işlemler kullanılarak üretilebilir.

 

DPC (Doğrudan Kaplamalı Bakır)

PVD + elektrokaplama işlemi, bakır kalınlığı 10–140 μm, yüksek-hassas devreler için idealdir.

01

DBC (Doğrudan Bağlı Bakır)

Bakırın seramiğe oksidasyonla bağlanması, bakır kalınlığı 140–350 μm'ye kadar, Ağır Bakır PCB tasarımlarına uygundur.

02

LTCC (Düşük-Sıcaklıkta Ortak-Pişirilmiş Seramik)

850–900 derecede sinterlenmiştir, çok katmanlı devreler ve yüksek-frekans uygulamaları için uygundur.

03

HTCC (Yüksek-Orta Sıcaklıkta-Pişirilmiş Seramik)

1600–1700 derecede sinterlenmiştir, yüksek-sıcaklıktaki ortamlara uygundur.

04

Kalın Film Prosesi

İletken/dielektrik katmanların seramik bir alt tabaka üzerine basılması ve ardından yüksek sıcaklıkta sinterlenmesi.

05

 

Temel Performans Avantajları

 

  • FR-4'ün çok üzerinde (yaklaşık. 0.8–1 W/m·K) yüksek termal iletkenlik (25–330 W/m·K)
  • Düşük termal genleşme katsayısı, termal döngüden kaynaklanan lehim bağlantısı yorgunluğunu azaltır
  • Bileşenleri ısı hasarından koruyan mükemmel yalıtım
  • Korozyon ve{0}yüksek sıcaklık direnci, 800 dereceye kadar kararlı çalışma
  • Güç yoğunluğunu ve güvenilirliği artırmak için Kalın Bakır PCB teknolojisiyle birleştirilebilir

 

Tipik Uygulamalar

 

  • Güç elektroniği: IGBT modülleri, MOSFET sürücü kartları, invertörler ve diğer yüksek-güç modülleri
  • LED aydınlatma: Işık kaynağı ömrünü uzatmak için yüksek-güçlü LED alt tabakalar
  • RF/mikrodalga: Anten dizileri, güç amplifikatörü modülleri
  • Otomotiv elektroniği: Motor kontrolörleri, araç radarı, elektrikli sürücü modülleri
  • Tıbbi ekipman: Yüksek-hassasiyetli görüntüleme probları, lazer sürücü kartları

Bu uygulamalarda, Seramik PCB'leri Ağır Bakır Devre Kartı teknolojisiyle birleştirmek, sistemin termal yönetimini ve elektriksel kararlılığını önemli ölçüde iyileştirerek cihazın ömrünü uzatabilir.

Ceramic PCB-2

 

Tasarım ve Üretimde Dikkat Edilecek Hususlar

 

  • Akım kapasitesini ve ısı dağılımını dengelemek için bakır kalınlığını ve iz genişliğini eşleştirin
  • Yüksek termal iletkenliğe sahip malzemeler (örneğin, AlN, BeO) yüksek-güç yoğunluğu ve yüksek-frekans uygulamalarına uygundur, ancak maliyet-ödemeleri gerektirir
  • Çok katmanlı seramik PCB'lerdeki ara katman bağlantıları, sinterleme büzülmesinin hassas kontrolünü gerektirir
  • Yüksek-akımlı tasarımlarda Ağır Bakır PCB işlemlerinin entegre edilmesi güvenilirliği daha da artırabilir
  • Levha şekli ve montaj tasarımında seramiğin kırılganlığını hesaba katın
DFM PCB design-3

 

Özet

 

İster seramik alt tabaka PCB ister alümina seramik PCB olsun, seramik baskılı devre kartının temel değeri, yüksek ısı akışı, yüksek-frekans ve yüksek-güvenilirlik uygulamaları için sağlam fiziksel ve elektriksel destek sağlamasında yatmaktadır. Performans sınırlarını zorlayan mühendislik projeleri için seramik devre kartı yalnızca malzeme seçimi değildir-bu, sistem kararlılığında önemli bir faktördür.


Shenzhen STHL Technology Co., Ltd., seramik PCB ve Ağır Bakır PCB üretiminde geniş deneyime sahiptir; malzeme seçimi ve yapısal tasarımdan seri üretime kadar-tek elden çözümler sunarak ürünlerinizin yüksek-güç, yüksek-güvenilirlik pazarlarında öne çıkmasına yardımcı olur.

 

Mühendislerimize danışın:info@pcba-china.comve STHL'nin-Seramik PCB ile başlayan hizmetlerini bugün deneyimleyin.

 

Popüler Etiketler: seramik pcb, Çin seramik pcb üreticileri, tedarikçiler, fabrika, alüminyum nitrür seramik PCB, seramik baskılı devre kartı, Yüksek Tg FR4 PCB, Yüksek Tg Sert PCB, Çok Katmanlı Sert PCB, sert PCB

Soruşturma göndermek