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陶瓷PCB及基板:氧化铝PCB,氮化铝基板,铜包层

陶瓷pcb
陶瓷pcb

陶瓷电路板是一种导热性为9-20W/m.k的导热有机陶瓷电路板,使用导热陶瓷粉末和有机粘合剂,陶瓷PCB类型通过材料包括氧化铝PCB,氮化铝陶瓷PCB,铜包层陶瓷PCB,氧化锆陶瓷基PCB。

陶瓷基板材料 热导率
氮化铝 150-180瓦/平方米
氧化铝 18-36 W /可
铍铍 184 - 300 W /可
氮化硼 15 - 600 w / mk
碳化硅 70 - 210 W /可

发展背景陶瓷电路板

随着电子技术的发展,人们的生活水平越来越高集成电路董事会已成为不可避免的趋势。高度集成的包装模块需要良好的散热系统,而传统的缺点FR-4而CEM-3的热导率(TC)限制了电子技术的发展,近年来,LED行业的快速发展也对其性能提出了更高的要求TC指标它的承重电路板。在里面大功率LED照明,电路基板通常由具有良好散热性能的材料制成,如金属和陶瓷。高导热铝基板的导热系数通常为1-4W/M.K,陶瓷基板的导热系数取决于制备方法。与材料配方不同,可达到220W/M.K左右。

流程陶瓷印刷电路板材料

传统的陶瓷衬底制造方法可分为四种类型:HTCC,LTCC,DBC和DPC。

  1. HTCC (高温co-fired)制备方法要求温度在1300℃以上,但由于电极的选择,制备成本相当昂贵。
  2. LTCC(低温共射)需要约850°C的煅烧过程,但电路精度差,导热率低。
  3. DBC需要在其中形成合金铜箔和陶瓷,而煅烧温度需要严格控制在1065-1085°C的温度范围内。因为DBC要求铜箔的厚度,一般不能小于150-300微米。因此,这种陶瓷线路板的线宽深比是有限的。
  4. DPC的制备方法包括真空镀膜、湿镀膜、曝光显影、蚀刻等工艺环节,因此其产品价格相对较高。另外,在形状加工方面,DPC陶瓷板需要激光切割。传统的钻孔铣床和冲床不能准确的加工它们,所以粘结力和线宽更精确。

氧化铝陶瓷衬底

氮化铝陶瓷PCB

氮化铝陶瓷PCB

氧化铝陶瓷基板具有较高的机械强度、良好的绝缘性和耐光性。它已被广泛应用于多层布线陶瓷基板,电子包装,和118金博宝包装基质。

1.氧化铝陶瓷基板的晶体结构、分类和性能

氧化铝有许多均匀的晶体,如α-Al2o3、β-Al2o3、γ-Al2o3等,其中α-Al2o3具有较高的稳定性。其晶体结构致密,理化性能稳定,具有密度和力学性能。高强度的优点在工业上有着广泛的应用。

氧化铝陶瓷按氧化铝纯度分类。氧化铝纯度为99%的称为刚玉瓷,而氧化铝纯度为99%、95%和90%的称为99瓷、95瓷和90瓷,含量为85%的氧化铝瓷一般称为高铝瓷。99.5%氧化铝陶瓷的容重为3.95g/cm3,抗弯强度为395MPa,线膨胀系数为8.1×10-6,导热系数为32W/(m·K),绝缘强度为18KV/mm。

2.黑色氧化铝陶瓷基板的制造工艺

黑色氧化铝陶瓷基片主要用于半导体集成电路和电子产品中。这主要是由于大多数电子产品的高光敏性。包装材料需要具有较强的遮光性能,以保证数字显示的清晰度。它是包装与一个黑色氧化铝陶瓷基板。随着现代的不断更新电子元件,对黑色氧化铝包装基板的需求也在扩大。目前,对这一问题的研究还处于起步阶段黑色氧化铝陶瓷的制造工艺在国内外积极开展。

用于电子产品包装的黑色氧化铝陶瓷是根据其应用领域的需要而设计的。黑色着色材料的选择需要结合陶瓷原料的特性。例如,有必要考虑陶瓷原材料需要有更好的电绝缘。因此,除了陶瓷基片的最终着色和机械强度外,黑色着色材料还必须考虑电绝缘、隔热和电子性能。包装材料的其他功能。在陶瓷着色过程中,低温环境可能会影响着色材料的挥发性,并使其保温一段时间。在此过程中,游离着色材料可能聚集成尖晶石化合物,从而阻止着色材料在高温环境下继续使用。挥发性,确保着色效果。

3.铸造法制备黑色氧化铝陶瓷基板的工艺

铸造方法是指生产过程向陶瓷粉中加入溶剂、分散剂、粘合剂、增塑剂等物质,使浆料均匀分布。然后,在铸造机上制作不同规格的陶瓷片。这就是刮刀成形法。这种工艺首次出现在20世纪40年代末,并被用于生产陶瓷片状电容器。这个过程的优点是:

(1) 该设备操作简单,生产效率高,可连续运行,自动化程度高。

(2)胚体密度大,隔膜弹性大。

(3)成熟技术。

(4)可控生产规格齐全,品种齐全。

为什么陶瓷制品电路董事会

多层陶瓷PCB.

陶瓷电路木板技术介绍

为什么要用陶瓷材料来生产电路板?陶瓷电路板是由电子陶瓷制成的,可以做成各种形状。陶瓷电路板的耐高温、高电气绝缘的特点最为突出。介电常数和介电损耗低,导热系数高,化学稳定性好,元件热膨胀系数相似的优点也很显著。陶瓷线路板的生产将采用LAM技术,即激光快速活化金属化技术。它们被用于LED领域,大功率功率半导体模块,半导体冰箱,电子加热器,电源控制电路, 力量混合电路,智能电源组件,高频开关电源,固态继电器,汽车电子,通信,航空航天和军用电子元件。

优势陶瓷印刷电路板

与传统FR-4不同,陶瓷材料具有良好的高频性能和电性能,具有高导热性、化学稳定性、优异的热稳定性等有机基材所不具备的性能。是生产大规模集成电路和电力电子模块的新型理想封装材料。

主要优点:

  1. 较高的热导率。
  2. 热膨胀系数更匹配。
  3. 较强耐压金属膜氧化铝陶瓷电路板。
  4. 基材可焊性好,使用温度高。
  5. 绝缘良好。
  6. 高频的损失。
  7. 高密度组装可能的。
  8. 它不含有机成分,耐宇宙射线,在航空航天中具有高可靠性,使用寿命长。
  9. 铜层不含氧化层,可在还原性气氛中长期使用。

陶瓷PCB的技术优势

随着发展的发展高功率电子产品在小型化的方向和高速,传统的FR-4,铝基板和其他基板材料中不再适合于开发PCB产业面向高功率和智能应用。随着科学技术的发展,传统的LTCC和DBC技术正逐渐被DPC和LAM技术所取代。以LAM技术为代表的激光技术更符合印刷电路板的高密度互连和精细化的发展。激光钻井目前是PCB行业的前端和主流技术。它是高效,快速,准确的,并且具有很大的应用价值。光明陶瓷电路板是通过激光快速激活金属化技术制造的。金属层和陶瓷之间的粘合强度高,电性能良好,可以重复焊接。金属层的厚度可在1μm-1mm内调节,L / s分辨率可达20μm。这通孔连接可直接实现,为客户提供定制化解决方案。

通过激光钻孔工艺,陶瓷电路板具有高陶瓷和金属粘合,无脱落,起泡等的优点,以实现生长在一起,高表面平坦度和粗糙度的效果0.1μm和0.3μm。激光钻孔孔径为0.15mm-0.5mm,甚至0.06mm。

陶瓷电路板制造技术

LED陶瓷封装
LED陶瓷封装

蚀刻

在需要保存在电路板外层的铜箔上,电路图案预先镀上铅锡防腐层。然后,对铜的未受保护的非导体部分进行化学蚀刻以形成电路。

根据工艺方法的不同,蚀刻分为内层蚀刻和外层蚀刻。内层蚀刻采用酸蚀刻,采用湿膜或干膜作抗蚀剂。外层蚀刻采用碱性蚀刻,以锡铅为抗蚀剂。

蚀刻的基本原理

  1. 酸性氯化铜蚀刻

发展:使用碳酸钠的弱碱性溶解未经紫外线照射的干膜部分,并保留已照射的部分。

蚀刻:根据一定比例的溶液,用酸性氯化铜蚀刻溶液溶解和蚀刻外露的铜表面。

电影衰落:在特定的温度和速度环境下,按药水的一定比例溶解线上的保护膜。

酸性氯化铜蚀刻具有易于控制蚀刻速度的特点,高铜蚀刻效率,质量好,且易回收蚀刻液。

  1. 碱性蚀刻

1)电影衰落:用薄膜褪色液将电路板表面的薄膜褪色,露出未加工过的铜表面。

蚀刻:使用蚀刻液蚀刻不需要的底部铜,留下较厚的线。其中,添加剂和促进剂用于促进氧化反应并防止亚铜离子的沉淀。银行保护剂用于减少侧腐蚀。抑制剂还用于抑制氨的分散,铜的沉淀并加速腐蚀铜的氧化反应。

  • 新的乳液:使用不含铜离子的一水合铵,并使用氯化铵溶液去除电路板上的剩余液体。

3)孔:这个过程仅适用于浸入金过程。主要在非镀孔中除去过量的钯离子,以防止金离子沉积在浸金工艺

4) 熔锡:用硝酸溶液除去锡铅层。

效果蚀刻

在蚀刻过程中,由于重力,化学液体将在板上形成水膜,防止新的化学液接触铜表面。

1.地沟影响

液体药物的粘附性导致液体药物粘附在线和线之间的间隙。这可能导致密集区域和开放区域的不同蚀刻量。

2.通过影响

液体药物通过孔流过,在蚀刻期间使板孔周围的液体药物更快地更新,并且蚀刻量增加。

3.喷嘴摆动影响

与喷嘴摆动方向平行的线条,由于线条之间的化学液体容易被新的化学液体冲走,化学液体更新快,蚀刻量大;

4.线垂直于喷嘴的摆动方向,由于线与线之间的化学液不易被新化学液冲刷掉,化学液更新速度慢,蚀刻量小。

普通的问题改进方法陶瓷印刷电路板蚀刻过程

  1. 无尽的电影衰落

因为糖浆的浓度很低;行驶速度过快;喷嘴堵塞等问题会导致薄膜褪色。因此,有必要检查糖浆的浓度,将糖浆的浓度调整到合适的量,调整速度和定时,将喷嘴清理干净。

  1. 板表面氧化

因为药水的浓度和温度过高,会造成板子氧化。因此,有必要及时调整药剂的浓度和温度。

  1. 未完成的铜腐蚀

因为蚀刻速度太快,所以药物的组成是不同的。由此,铜表面被污染,堵塞喷嘴,温度低,将发生其他问题。因此,有必要调整蚀刻运输速度,重新检查药水的组成,小心铜表面污染,清洁喷嘴以防止堵塞,调节温度。

  1. 铜腐蚀过高

机器运行速度过慢、温度过高等都会发生高铜腐蚀。有必要调整机器的速度和温度,以避免这样的情况。

陶瓷PCB与FR4.

UV LED的陶瓷包装

1.原料价格比较

如今,陶瓷PCB的价格因陶瓷PCB的厚度,材料和生产过程而变化。陶瓷基板分为:

  • 92氧化铝陶瓷基板
  • 95氧化铝陶瓷基材
  • 96氧化铝陶瓷基材
  • 99氧化铝陶瓷基板

还有氮化硅陶瓷PCB和99氮化铝陶瓷基板。在这些陶瓷板中,两侧根据厚度和尺寸定价。例如,40 * 40 * 2mmIGBT衬底大约每只3元。氮化铝陶瓷基板的价格会很高。0632*0.632*0.2mm氮化铝陶瓷的价格在200元左右。在价格比较上,相同体积的普通PCB板要便宜得多陶瓷电路板.选用普通的PCB板比较经济。

2.材料性能比较

一般PCB板采用环氧树脂板和玻璃钢板。除了玻璃纤维板,其余都是有机板。因此,在宇宙射线的照射下,容易发生化学反应,改变其分子结构,使产物变形。这就是它不能用于航空航天的原因。

与陶瓷相比,普通的PCB基板具有较低的密度和更轻的重量,这有利于远程运输。环氧树脂板具有高韧性,并不脆弱。

然而,普通PCB板不能承受高温。纸质PCB的燃点为130°C,相对较低。即使添加耐高温材料,也不能改变其性能高温阻力特性。大多数环氧树脂的燃点在200℃左右,耐高温性也很弱。最后是玻璃钢板。FR-4玻璃纤维板是由耐高温玻璃纤维材料和高耐热复合材料组成,但不管玻璃纤维材料是有毒的,对人体有害的,所以不可取。

陶瓷电路板是无机产品,耐腐蚀,耐高温,可承受宇宙光线,是航空航天设备的合适材料。

陶瓷基板的导热率高。例如,氮化铝陶瓷板的导热率高达170〜230W / mk。普通导热率PCB基板为1.0W/MK,陶瓷基板的导热系数为普通基板的导热系数PCB基板.大约200次,那些需要进行高温的人无疑是长期的干旱和花蜜。

陶瓷基板本身是一种绝缘材料。因此,不需要额外的绝缘材料来制作陶瓷基板。在陶瓷金属化产品的生产中,陶瓷与金属钛的结合强度可达45MPa,金属铜与陶瓷具有更匹配的热膨胀系数。陶瓷板与金属层在高温条件下可以牢固结合。金属线和陶瓷板可能会脱落。

陶瓷板虽然质地易碎,但具有较高的机械硬度和较低的介电常数,可以在高频下使用。如果用于电子通信行业,可以显著降低信号损耗率。

陶瓷基板耐高温,击穿电压高达2WV。在突然的高电压面上,它可以确保设备本身的正常运行并确保操作员的安全性。

陶瓷电路板具有化学稳定性,可广泛应用于具有腐蚀性或需要长时间浸泡的电子产品中,例如,汽车导致的传感器

一般来说,陶瓷金属化产品和普通PCB产品具有优缺点。他们将在不同的领域使用它们。然而,随着市场需求,陶瓷金属化产品的应用将更加广泛。其作为新兴产品的表现非常出色,在未来的市场上将更具竞争力。

基于陶瓷的印刷电路板具有高频性能、导热系数高、化学性能稳定等特点,这些都是用于大功率电子元件如高热量。本文侧重于研究陶瓷基印刷电路板的相关关键技术,主要包括制备陶瓷基板,烧结过程,金属化工艺和金属粘合过程。它为开发与陶瓷的印刷电路板相关的新技术提供了良好的效果。技术支援。

传统的印刷电路板技术已经在很大程度上无法满足精密电子产品的散热、电气性能和高可靠性的要求。该陶瓷基体具有良好的物理、电气性能,把它做成电路板这有效地满足了电子行业的特殊要求。陶瓷印刷电路板是高端PCB产品,研发和生产技术复杂。

  1. 如何制作纯陶瓷基板?

有许多烧结工艺的纯陶瓷基板.常用的陶瓷材料烧结方法有:常压烧结、热压烧结、热等静压烧结、微波加热烧结、微波等离子烧结、火花等离子烧结。

(1)常压烧结法。常压烧结一般在传统电炉中进行,是陶瓷烧结中最常用的烧结方法。但烧结温度越高,致密化速率越慢,烧结时间越长。快速低温烧结将是困难的。能量浪费大,最终烧结试样的相对密度低。

(2)热压烧结法。热压烧结的基本原理是在加热坯体时施加单向应力。利用压力的作用和表面能的降低作为驱动力,促进生坯的烧结。热压烧结是一种强化烧结工艺,广泛用于制备在普通无压烧结条件下难以致密化的材料。因此,热压烧结通常被称为“全密度过程”,但它需要加热和冷却时间。长,只能制备形状较简单的产品,后续必须对烧结后的产品进行机械加工,生产效率低。

(3) 热等静压烧结法。这是一种同时进行成型和烧结的技术方法。其基本原理是压力介质主要为氮气和氨气,粉末烧结过程采用平衡外压。高温和高压的联合作用促进了材料的致密化。热等静压的优点是由于各向同性均匀性,在较低温度下快速烧结,并具有均匀的微观结构。其他优点是性能好,形状复杂,密度几乎完全。陶瓷产品。BERNAL等人[1]使用热等静压烧结方法制备高强度和高韧性材料氧化铝陶瓷.但在相同条件下,最终制备的陶瓷试样的性能优于无压烧结方法。

(4)微波加热烧结法。微波炉加热烧结是利用材料在微波电磁场中的介电损耗,将材料的表面和内部同时加热到高温,从而实现烧结的技术。微波烧结以其独特的烧结机理和传统加热方式无法实现的诸多优点,在Al2O3陶瓷烧结中具有广阔的应用前景。它是最有效和最具竞争力的新一代烧结技术。添加质量分数为0.5%的烧结助剂,微波烧结Al2O3陶瓷性能优异,平均粒径为40μm,测量密度高达3.97g/cm3(接近理论密度)。然而,微波烧结的主要缺点是温度分布不均匀和样品局部热断裂。

(5)微波等离子烧结法。微波等离子烧结方法首先通过微波电离气体形成等离子体。然后使用等离子体加热和还原物体,以获得陶瓷样品。微波等离子烧结法加热快,扩散距离短,为体积扩散和晶界扩散提供了强大的驱动力,从而细化了微观组织氧化铝陶瓷.其主要缺点是烧结过程难以控制,容易发生热逃逸,导致最终烧结试样性能均匀性差,甚至出现局部开裂。

(6)火花等离子烧结法。火花等离子烧结是一种新的烧结方法,主要利用脉冲能量和焦耳热产生的瞬时高温。与传统方法相比,火花等离子烧结具有以下优点:烧结温度低,加热冷却速度快,保温时间短,热效率高,烧结试样的相对密度高,力学性能好,晶粒尺寸均匀,放电等离子烧结的实用价值明显。前景广阔。

  1. 制造工艺陶瓷基板

双面陶瓷板的工艺流程为:陶瓷基板切割->激光切割孔->孔清洁->浸铜->镀铜->图形电路->焊罩->电气测试- >激光型材 - >发货。

四层陶瓷板工艺流程的主要过程是:陶瓷层压切割 - >激光切割孔 - >孔清洁 - >浸泡铜 - >电镀铜 - >印刷绝缘层 - >印刷导电层 - >烧结 - >焊接掩模->电气测试->激光切割成型->装运。

  1. 陶瓷PCB板金属化孔工艺

3 .钢板金属化孔的类型

(1)使用激光直接切割微小孔。

(2) 使用激光线切割+冲出各种孔和形状。

(3)激光活化和金属化。

常用的激光打孔方法有两种:CO2激光钻井和紫外线激光钻孔。CO2激光打孔利用光热烧蚀机制,在短时间内通过波长大于760 nm的高温熔化或汽化有机薄片,使其不断被移出形成一个孔。由于铜和基材对CO2激光能量的吸收不同,用CO2激光烧蚀基材要比烧蚀铜箔容易得多。

在激光盲孔生产中,必须实现铜和有机介质层的同时燃烧。为了防止腐蚀,铜箔必须变薄、变黄或变黑。鉴于铜箔与基材对CO2激光能量吸收的差异,丁立光、徐孟国通过对光诱导等离子体的分析研究,提出了在激光辐照表面处理前在铜箔表面电镀一薄锡层的方法。取代原有的褐变或发黑处理工艺,提高铜箔对CO2激光能量的吸收率至30%-50%。UV激光钻孔采用光化学裂解机制,不需要烧蚀盲孔来去除浮渣。但加工方法为单孔顺序加工,效率不及CO2激光钻孔。同时,UV激光钻孔可以一次性去除铜和介质基板,无需对铜表面进行特殊处理。

在使用裸氮化铝的传统制造工艺中陶瓷基板对于高散热PCB,通常采用减法。这种方法需要很多工序,并且要求保证每个工序的质量。为了优化加工程序,缩短加工流程,Kam Cheun-Yung等人提出了一种制备AlN的新方法基于陶瓷的印刷电路板.该方法采用加性方法,用激光直接在AlN陶瓷基板上产生通孔和通线,在该区域形成活性物质。在随后的化学镀铜阶段不需要钯离子活化。在此过程中,直接进行铜沉积。最后,通过电镀和加厚得到所需的印刷电路板。

陶瓷覆铜板的覆铜工艺和陶瓷PCB的厚膜工艺有什么区别?

铝氮化铝陶瓷电路板

铝氮化铝陶瓷电路板

1.覆铜陶瓷层压工艺

什么是陶瓷铜包覆层压板?

陶瓷覆铜层压板一般称为覆铜陶瓷基板,它采用DBC (Direct Bond copper)技术使铜箔(一种基本的电子材料)平整,铜箔是在陶瓷表面烧结而成的。一般来说,陶瓷PCB是通过简单的金属化来生产的。一般不需要电路。

陶瓷铜包层压板的优点和功能

铜包覆陶瓷基材具有优异的热环度性,稳定的形状,刚性好,导热性高,可靠性高。可以将铜包层表面蚀刻成各种图案,并且是无污染的绿色产品。使用温度相当宽,可从-55℃〜850℃。热膨胀系数接近硅,其应用领域是广泛的。它可用于半导体冰箱,电子加热器,大功率功率半导体模块,电源控制电路,电源混合电路,智能电力元件,高频开关电源,固态继电器,汽车电子,航空航天和军用电子元件,太阳能电池板组件,电信专用交换机,接收系统,激光器和许多其他工业电子领域。

DBC技术的优点:实现金属和陶瓷结合的方法有很多。工业上广泛使用的有效合金化方法有厚膜法和钼锰法。厚膜法是由贵金属的细颗粒通过压制在一起,然后通过熔融玻璃粘附在陶瓷上,因此厚膜的导电性比金属铜差。虽然钼锰法使金属层具有较高的导电性,但金属层的厚度通常非常薄,小于25μm,限制了大功率模块组件的浪涌电阻。因此,必须有一种新的方法铜与陶瓷直接键合技术解决了上述问题,开创了电力电子发展的新趋势电子设备。

陶瓷PCB厚膜技术

厚膜工艺是制作的陶瓷基板和其他材料。厚膜工艺是将专用集成电路芯片、相关电容器和电阻元件集成到基片上,并形成统一的封装形式,形成模块化单元。其优点是提高了这部分电路的绝缘性能和电阻精度,减少了外界温度和湿度的影响。因此,厚膜电路比独立焊接电路性能更好,对外部环境的适应性更强。”

高温超导材料厚膜工艺是利用超导陶瓷材料微粉和有机结合溶剂调和成糊状的浆料。浆料通过丝网印刷技术以电路布线或图案的形式印刷在基材上。烧结采用严格的热处理工艺,形成厚度为15-80μm的超导厚膜。薄膜的超导转变温度在90K以上,零电阻温度在80K以上。

2.包铜工艺与厚膜工艺的比较

项目 包铜 厚膜
导电电路金属组合物 纯铜线具有性能优异、不易氧化、不随时间产生化学变化的优点。 银钯合金具有易氧化、易迁移、稳定性差等缺点
金属和陶瓷的结合力 PCB行业的粘接力可达18-30 MPa,陶瓷线路板的粘接强度为45 MPa。结合力强,不会脱落,物理性能稳定。 粘合力不足,随着时间的推移,粘合力会越来越差
电路精度,表面平整度,稳定性 采用蚀刻方法,电路边缘整齐,无毛刺,非常精细,精度高。Rayming陶瓷电路板的铜厚度在1μm和1mm之间定制,线宽和直径可为20μm。 使用印刷方法,产品相对粗糙,并且印刷电路的边缘易产生毛刺和刻痕,铜镀层厚度在20μm以下,最小线宽和线径为0.15mm。
电路精度 采用曝光显影法,定位精度非常高 丝网印刷会随着丝网张力和印刷次数的增加而引起精度偏差
电路表面处理 表面过程包括镀镍,金电镀,镀银、百等。 银钯合金。

雷明PCB.提供陶瓷印刷电路板,以满足您的PCB需求。许多印刷电路板发现陶瓷板比其他材料制成的传统电路板有优势。它们为具有高导热性和低膨胀系数(CTE)的电子电路提供了合适的基片。这多层陶瓷电路板非常多功能,可以更换一个完整的传统印刷电路板,设计较差,性能提高。您可以将它们用于高功率电路,芯片板上模块,邻近传感器等。

除了其理想的热性能和膨胀系数,陶瓷板的工作温度高达350摄氏度,创造了更小的封装尺寸,提供更好的性能高频性能,并可以在密封包装没有吸水。

使用陶瓷PCB也可以导致较低的整体系统成本,并且对于密集包装来说是非常成本效益的,因为您具有并行处理层。

陶瓷材料多氯联苯

0.635mm氧化铝陶瓷PCB

0.635mm氧化铝陶瓷PCB

陶瓷pcb通常由金属芯组成。对于高导热性,氮化铝的董事会是理想的,提供大于150 w/mK。由于氮化铝板价格昂贵,那些选择较便宜的陶瓷pcb的人可能会发现自己与铝氧化物板,提供18-36瓦特/mK。这两种类型将提供比金属核心印刷电路板更好的热性能,因为在核心和电路之间不需要电层。

使用银作为印刷痕迹,并覆盖玻璃进行保护,将进一步提高导热性(406 W/mK)。其他陶瓷材料选项包括氮化硼、氧化铍和碳化硅。陶瓷板不使用哈利,或其他传统的表面处理,因为操作温度高。然而,你可以得到你的陶瓷印刷电路板镀金如果银腐蚀可能是一个问题,例如在高硫环境中,保护暴露的焊盘。

陶瓷PCB导热系数

高陶瓷PCB导热性可能是更多行业在其印刷电路板和封装中使用陶瓷的主要原因;这种材料在这方面明显优于塑料。更好的CTE匹配和密封性只会增加这些材料的吸引力。挑战是这些材料和电路板乌尔陶瓷PCB制造商这种材料比传统印刷电路板的材料贵得多,而在大批量生产过程中,传统印刷电路板的材料会大大增加。然而,陶瓷板的好处和对高导热性的需求是如此之大,以至于相关行业中任何一家能够负担得起使用陶瓷板的公司可能都是出于必要而这样做的。

而我们可以估计每种材料的导热系数陶瓷板可以提供的,最终的值将根据制造工艺和粒度和成分而变化。我们可以提供一系列专家们似乎一致认同的价值观。

热导率为最流行但昂贵的陶瓷之一-氮化铝-很多人都认为这是一个超过150 W/mK的温度,通常在180 W/mK左右。然而,研究发现室温下的温度值在80 W/mK到200 W/mK之间,当温度接近100摄氏度时,温度值会下降三分之一以上。我们可以确定室温下的其他热范围:氧化铝为18-36 W/mK,氧化铍为184-300,氮化硼为15-600,碳化硅为70-210。

因为变化如此宽,所以难以识别实际导热率数。您的最佳方法将是您自己的测试,记录您获得的值,并使用您未来的计算中的价值。

行业服务

需要更高频率连接和良好耐热性的行业可以受益于陶瓷PCB。陶瓷PCB可服务的顶级行业包括:

航空航天
汽车
医疗设备
重型机械

陶瓷多氯联苯根据您的设计和制造需求,可以对这些和许多其他行业的印刷电路板有用和有效。