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陶瓷PCB及基板:氧化铝PCB,氮化铝基板,铜包层

陶瓷印刷电路板
陶瓷印刷电路板

陶瓷印刷电路板是导热系数为9-20W/m的导热有机陶瓷电路板。k在250°C以下的温度下制备导热陶瓷PCB类型按材质分为氧化铝PCB、氮化铝陶瓷PCB、铜包层陶瓷PCB、氧化锆陶瓷基板。

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

发展背景属于陶瓷印刷电路板

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。高度集成化的封装模块要求良好的散热系统,而传统的缺点FR-4而cem3处于TC(热导率),制约了电子技术的发展。近年来,LED行业的快速发展也对其提出了更高的要求TC指标承重电路板的重量。在大功率LED照明在美国,电路衬底通常由具有良好散热性能的材料制成,如金属和陶瓷。高导热性铝基板的导热系数一般为1-4W/M。K和陶瓷基板的导热系数取决于制备方法。不同于材料配方,可达220W/M左右。K。

四个流程陶瓷印刷电路板材料

传统陶瓷基板的制造方法可分为HTCC、LTCC、DBC和DPC四种。

  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. 确立(低温共烧)需要850°C左右的煅烧过程,但电路精度差,导热系数低。
  3. DBC需要在两者之间形成一种合金铜箔和陶瓷,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。

氧化铝陶瓷基片

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,电子封装,以及118金博宝包装基质。

1.氧化铝陶瓷基板的晶体结构、分类及性能

氧化铝具有许多均相晶体,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,物理化学性能稳定,具有密度和力学性能。强度高的优点在工业上有更多的应用。

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%”、“90%”的称为99瓷、95瓷、90瓷,含量为“85%”的氧化铝陶瓷一般称为高铝陶瓷。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材的需求也在扩大。目前,关于黑色氧化铝陶瓷的制造工艺正在国内外积极开展。

黑色氧化铝陶瓷在电子产品包装中的应用是根据其应用领域的需要而定的。黑色着色材料的选择需要结合陶瓷原料的性能。例如,有必要考虑陶瓷原料需要有较好的电绝缘。因此,除了陶瓷基板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,使其保温一段时间。在这个过程中,游离的着色材料可能会聚集成尖晶石化合物,阻止着色材料在高温环境下持续。挥发性好,保证着色效果。

3.采用铸造法制造黑色氧化铝陶瓷基板的工艺

铸造方法指的是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)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)成熟的技术。

(4)可控的生产规格及范围广。

为什么使用陶瓷电路董事会

多层陶瓷电路板

陶瓷电路董事会技术介绍

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、电力混合电路、智能电源元件、高频开关电源、固态继电器、汽车电子、通信、航空航天、军用电子元件等。

的优点陶瓷印刷电路板

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. 更匹配热膨胀系数。
  3. 更坚固,电阻更低的金属膜氧化铝陶瓷电路板。
  4. 基材可焊性好,使用温度高。
  5. 良好的绝缘。
  6. 高频的损失。
  7. 高密度组装可能的。
  8. 它不含有机成分,抗宇宙射线,在航天领域可靠性高,使用寿命长。
  9. 铜层不含氧化层,可在还原气氛中长期使用。

陶瓷PCB的技术优势

随着…的发展高功率电子产品在小型化和高速发展的方向上,传统的FR-4、铝基板等基板材料已不再适合发展pcb行业向高功率和智能应用迈进。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高密度互联的细化发展。激光钻井是目前PCB行业的前端和主流技术。该方法高效、快速、准确,具有很大的应用价值。雷明陶瓷电路板是采用激光快速活化金属化技术制成的。金属层与陶瓷之间的结合强度高,电性能好,可反复焊接。金属层厚度可在1μm-1mm范围内调节,L/S分辨率可达20μm。的通孔连接可直接实现,为客户提供定制化解决方案。

通过激光打孔工艺,陶瓷线路板具有陶瓷与金属结合度高、无脱落、起泡等优点,达到一起生长的效果,表面平整度高,粗糙度在0.1μm至0.3μm之间。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

在线路板外层需要保存的铜箔上,预先镀上铅锡防腐蚀层。然后,将铜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。

蚀刻基本原理

  1. 酸性氯化铜腐蚀

发展:利用碳酸钠的弱碱性将未被紫外线照射的干膜部分溶解,并保留照射过的部分。

蚀刻:用酸性氯化铜蚀刻液,按一定比例溶解并蚀刻掉裸露的铜表面。

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控制蚀刻速度的特点,铜腐蚀效率高,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:用蚀刻液蚀刻掉不需要的底部铜,留下较粗的线。其中,添加剂和加速剂促进了氧化反应,防止了亚铜离子的沉淀。使用护岸剂减少侧面腐蚀。抑制剂还可抑制氨的分散、铜的沉淀和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,用氯化铵溶液清除单板上残留的液体。

3) 洞:此工艺仅适用于浸金工艺。主要去除未镀过孔中多余的钯离子,防止金离子沉积在浸金工艺

4)锡融化:用硝酸溶液除去锡铅层。

四个影响属于蚀刻

在蚀刻过程中,由于重力作用,化学液体会在板上形成水膜,防止新的化学液体接触到铜表面。

1.地沟效果

药液的粘附性使药液粘附在线条和线条之间的缝隙上。这可以导致不同的蚀刻量在密集区域和开放区域。

2.通过效果

药液通过孔向下流动,使板孔周围的药液在蚀刻时更新速度加快,蚀刻量增加。

3.喷嘴摇摆不定的效果

平行于喷嘴摆动方向的线条,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。

常见的问题改进方法属于陶瓷印刷电路板蚀刻过程

  1. 没完没了的电影衰落

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

由于蚀刻速度太快,药物的成分不同。这样会出现铜面被污染、喷嘴堵塞、温度过低等问题。因此,要调整蚀刻运输速度,重新检查药水成分,小心铜表面污染,清洗喷嘴防止堵塞,并调整温度。

  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 Vs. Fr4

UV LED陶瓷封装

1.原材料价格比较

目前,陶瓷PCB的价格因陶瓷PCB的厚度、材料和生产工艺的不同而有所不同。所述陶瓷基板分为:

  • 92氧化铝陶瓷基板
  • 95氧化铝陶瓷基板
  • 96氧化铝陶瓷基板
  • 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,两面都是根据厚度和尺寸定价的。例如,40 * 40 * 2毫米IGBT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PCB板. 选择普通PCB板更经济。

2.材料性能比较

在普通PCB板中,使用环氧树脂和玻璃纤维板。除了玻璃纤维板,其余都是有机的。因此,在宇宙射线的照射下,很容易发生化学反应,改变其分子结构,使产物变形。这就是为什么它不能用于航空航天的原因。

与陶瓷相比,普通PCB基板密度更低,重量更轻,有利于长途运输。环氧树脂板的韧性高,不易碎。

但是,普通的PCB板不能承受高温。纸质PCB的着火点在130°C,相对较低。即使加入抗高温材料,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。

陶瓷印刷电路板是无机产品,耐腐蚀,耐高温,能承受宇宙射线,是航天设备的合适材料。

陶瓷基板的导热系数高。例如氮化铝陶瓷板的导热系数高达170~230W/MK。导热系数普通PCB基板为1.0W/MK,陶瓷基板的导热系数为普通PCB基板.大约200次,那些需要进行高热量的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。陶瓷板和金属层可在高温条件下牢固结合。金属丝和陶瓷板可能会脱落。

虽然陶瓷板的结构很脆,但它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。如果应用于电子通信行业,可以显著降低信号丢失率。

陶瓷基板耐高温,击穿电压高达2wV。面对突然的高电压,能保证设备本身的正常运行,保证操作人员的安全。

陶瓷印刷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,陶瓷金属化产品与普通PCB产品各有利弊。它们将在不同的领域有各自的用途。但随着市场的需求,陶瓷金属化产品的应用将会更加广泛。作为一种新兴产品,其性能优异,在未来的市场中将更具竞争力。

陶瓷基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比如高温。本文主要研究陶瓷基印刷电路板的相关关键技术,主要包括陶瓷基板的制备、烧结工艺、金属化工艺和金属键合工艺。为陶瓷基印刷电路板相关新技术的开发提供了良好的结果。技术支持。

传统的印刷电路板技术已经在很大程度上不能满足精密电子产品对散热、电气性能和高可靠性的要求。陶瓷基体具有良好的物理和电气性能,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。常压烧结通常在传统电炉中进行,这是陶瓷烧结中最常见的烧结方法。但是,当烧结温度较高时,致密化速度较慢,烧结时间较长。快速低温烧结将很困难t、 能量浪费大,最终烧结样品的相对密度低。

(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。这是一种成型和烧结同时进行的技术方法。其基本原理是压力介质主要为氮气和氨气,在粉末烧结过程中施加平衡的外部压力。高温和高压的联合作用促进了材料的致密化。热等静压的优点是烧结速度快,温度低,各向同性均匀,组织均匀。其他优点是性能好,形状复杂,几乎完全密度。陶瓷产品。BERNAL等人[1]采用热等静压烧结方法制备了高强度、高韧性的材料氧化铝陶瓷.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。微波加热烧结是利用材料在微波电磁场中的介电损耗,同时将材料表面和内部加热到高温,从而实现烧结的一种技术。微波烧结以其独特的烧结机理和传统加热方式无法达到的诸多优点,在氧化铝陶瓷烧结中具有广阔的应用前景。是最有效、最具竞争力的新一代烧结技术。加入0.5%质量分数的烧结助剂,微波烧结得到性能优良的Al2O3陶瓷,平均粒径为40μm,实测密度可达3.97g/cm3(接近理论密度)。但微波烧结的主要缺点是试样温度分布不均匀,局部出现热断裂。

(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,加热和冷却速度快,保温时间短,热效率高,烧结样品相对密度高,力学性能好,晶粒尺寸均匀,放电等离子烧结具有明显的实用价值。前景广阔。

  1. 的制造过程陶瓷印刷电路板

双面陶瓷板的工艺流程为:陶瓷基板切割->激光切孔->清孔->浸铜->镀铜->图形电路->焊接掩模->电气测试->激光型材->装运。

四层陶瓷板的主要工艺流程为:陶瓷lamilation切割->激光切割孔->孔清洁->浸铜->镀铜->印刷绝缘层->印刷导电层->烧结->阻焊膜->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)直接用激光切割小孔。

(2)采用激光线切割+冲孔出各种形状的孔。

(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。

在传统的制造工艺中采用裸氮化铝陶瓷基板对于高散热的pcb,一般采用减法。这种方法需要多道工序,并且需要保证每道工序的质量。为了优化加工工艺,缩短加工流程,Kam Cheun Yung等人提出了一种新的制作AlN的方法陶瓷基印刷电路板.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?

氮化铝陶瓷电路板

氮化铝陶瓷电路板

1.覆铜陶瓷层压工艺

什么是镀铜陶瓷层压板?

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。

陶瓷覆铜板的优点和功能

镀铜陶瓷基板具有良好的热循环性能,形状稳定,刚性好,导热系数高,可靠性高。镀铜表面可蚀刻成各种图案,是无污染的绿色产品。使用温度相当广泛,可从-55℃~ 850℃。热膨胀系数与硅相近,应用领域广泛。可应用于半导体冰箱、电子加热器、大功率功率半导体模块、功率控制电路、功率混合电路、智能功率元件、高频开关电源、固态继电器、汽车电子、航天和军事电子元件、太阳能电池板组件、电信专用开关,接收系统,激光和许多其他工业电子领域。

DBC技术的优点:有很多方法可以实现金属和陶瓷的连接。工业上广泛采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压在一起,然后用熔融的玻璃粘在陶瓷上,所以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,但金属层的厚度往往很薄,小于25 μm,限制了大功率模块组件的浪涌电阻。因此,必须有一种新的金属-陶瓷键合方法来提高金属层的导电性和承受大电流的能力,降低金属层与陶瓷之间的接触热阻,且过程不复杂。铜与陶瓷直接键合技术解决了上述问题,开创了电力电子器件发展的新趋势。

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使用超导陶瓷材料微粉和有机结合溶剂调和糊状浆料。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。严格的热处理程序用于烧结,以形成厚度在15-80μm范围内的超导厚膜。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
导电电路金属成分 纯铜线具有性能优良、不易氧化、不会随时间发生化学变化的优点。 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。瑞明陶瓷线路板的铜厚度,可在1μm ~ 1mm之间定制,线宽、线径可达20μm。 采用印刷方法,产品比较粗糙,且不平整印刷电路的边缘容易产生毛刺和划痕。镀铜层厚度在20μm以下,最小线宽和线径为0.15mm。
电路的准确性 采用曝光显影法,定位精度很高 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
电路表面过程 表面处理包括镀镍、镀金、镀银、百等。 银钯合金。

RayMing PCB为您的PCB需求提供陶瓷印刷电路板。许多印刷电路板发现陶瓷板比其他材料制成的传统板具有优势。它们为具有高导热性和低膨胀系数(CTE)的电子电路提供合适的基板。这个多层陶瓷PCB是非常多功能的,可以取代一个完整的传统印刷电路板与更简单的设计和提高性能。您可以将它们用于大功率电路、芯片上的模块、接近传感器等。

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还可以降低整体系统成本,因为你有并行的处理层,所以对于密集封装来说,具有令人难以置信的成本效益。

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的功率。由于氮化铝板价格昂贵,选择较便宜陶瓷PCB的人可能会发现自己使用氧化铝板,这两种类型都比金属芯印刷电路板提供更好的热性能,因为在芯和电路之间不需要电层。

使用银作为印刷痕迹,覆盖玻璃保护,将进一步增加热导率(406 W/mK)。其他陶瓷材料包括氮化硼、氧化铍和碳化硅。陶瓷板没有完成标准人寿,或其他传统的表面处理,因为工作温度高。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,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转向陶瓷在他们的印刷电路板和封装的主要原因;在这方面,这种材料明显优于塑料。更好的CTE匹配和密封只增加了这些材料的吸引力。挑战在于,这些材料和木板都是陶瓷的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。

而我们可以估计每个的热导率水平陶瓷板可以提供的,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-氮化铝许多人认为它超过150 W/mK,通常在180 W/mK左右。然而,研究发现,在室温下,温度从80 W/mK到200 W/mK不等,当你接近100摄氏度时,温度下降超过三分之一。我们可以确定在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。

由于变化如此广泛,很难确定实际的热导率数字。你最好的方法是自己做测试,记录你得到的值,并在未来的计算中使用它们。

行业服务

需要更高频率连接和良好耐热性的行业可以从陶瓷pcb获益。陶瓷多氯联苯可以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PCB根据您的设计和制造需要,可用于这些和许多其他行业的印刷电路板。