Разлика између керамичких ПЦБ-а и традиционалних ФР4 ПЦБ-а
Пре него што разговарамо о овом питању, хајде да прво разумемо шта су керамичке штампане плоче, а шта ФР4 ПЦБ-и.
Керамичка плоча се односи на тип плоче произведене на бази керамичких материјала, такође познат као керамичка штампана плоча (штампана плоча). За разлику од уобичајених подлога од пластике ојачане стакленим влакнима (ФР-4), керамичке плоче користе керамичке подлоге, које могу обезбедити већу температурну стабилност, бољу механичку чврстоћу, боље диелектричне особине и дужи животни век. Керамичке штампане плоче се углавном користе у високотемпературним, високофреквентним и јаким колима, као што су ЛЕД светла, појачивачи снаге, полупроводнички ласери, РФ примопредајници, сензори и микроталасни уређаји.
Плоча се односи на основни материјал за електронске компоненте, такође познат као ПЦБ или штампана плоча. То је носач за склапање електронских компоненти штампањем узорака металних кола на непроводним подлогама, а затим стварањем проводних путева кроз процесе као што су хемијска корозија, електролитички бакар и бушење.
Следи поређење између керамичких ЦЦЛ и ФР4 ЦЦЛ, укључујући њихове разлике, предности и недостатке.
| Карактеристике | Церамиц ЦЦЛ | ФР4 ЦЦЛ |
| Материјалне компоненте | Керамичке | Епоксидна смола ојачана стакленим влакнима |
| Цондуцтивити | Н | И |
| Топлотна проводљивост (В/мК) | 10-210 | 0,25-0,35 |
| Опсег дебљине | 0.1-3мм | 0,1-5 мм |
| Потешкоће у обради | Високо | Ниско |
| Мануфацтуринг Цост | Високо | Ниско |
| Предности | Добра стабилност при високим температурама, добре диелектричне перформансе, висока механичка чврстоћа и дуг радни век | Конвенционални материјали, ниски трошкови производње, лака обрада, погодни за нискофреквентне апликације |
| Недостаци | Високи трошкови производње, тешка обрада, погодна само за апликације високе фреквенције или велике снаге | Нестабилна диелектрична константа, велике промене температуре, ниска механичка чврстоћа и осетљивост на влагу |
| Процеси | Тренутно постоји пет уобичајених типова керамичких термичких ЦЦЛ, укључујући ХТЦЦ, ЛТЦЦ, ДБЦ, ДПЦ, ЛАМ, итд. | ИЦ носећа плоча, Ригид-Флек плоча, ХДИ укопана/слепа преко плоче, једнострана плоча, двострана плоча, вишеслојна плоча |
Церамиц ПЦБ
Области примене различитих материјала:
Алуминијум керамика (Ал2О3): Има одличну изолацију, стабилност на високим температурама, тврдоћу и механичку чврстоћу да би била погодна за електронске уређаје велике снаге.
Алуминијум нитридна керамика (АлН): Са високом топлотном проводљивошћу и добром термичком стабилношћу, погодна је за електронске уређаје велике снаге и поља за ЛЕД осветљење.
Цирконијум керамика (ЗрО2): са високом чврстоћом, високом тврдоћом и отпорношћу на хабање, погодна је за високонапонску електричну опрему.
Поља примене различитих процеса:
ХТЦЦ (Хигх Температуре Цо-фиред Керамика): Погодно за апликације високе температуре и велике снаге, као што су енергетска електроника, ваздухопловство, сателитска комуникација, оптичка комуникација, медицинска опрема, аутомобилска електроника, петрохемијска и друге индустрије. Примери производа укључују ЛЕД диоде велике снаге, појачала снаге, индукторе, сензоре, кондензаторе за складиштење енергије итд.
ЛТЦЦ (Керамика са ниском температуром): Погодно за производњу микроталасних уређаја као што су РФ, микроталасна, антена, сензор, филтер, разделник снаге, итд. Поред тога, може се користити иу медицини, аутомобилској индустрији, ваздухопловству, комуникацији, електронике и других области. Примери производа укључују микроталасне модуле, антенске модуле, сензоре притиска, гасне сензоре, сензоре убрзања, микроталасне филтере, разделнике снаге итд.
ДБЦ (Дирецт Бонд Цоппер): Погодно за дисипацију топлоте полупроводничких уређаја велике снаге (као што су ИГБТ, МОСФЕТ, ГаН, СиЦ, итд.) са одличном топлотном проводљивошћу и механичком чврстоћом. Примери производа укључују енергетске модуле, енергетску електронику, контролере електричних возила итд.
ДПЦ (вишеслојна штампана плоча од бакра): углавном се користи за дисипацију топлоте ЛЕД светла велике снаге са карактеристикама високог интензитета, високе топлотне проводљивости и високих електричних перформанси. Примери производа укључују ЛЕД светла, УВ ЛЕД, ЦОБ ЛЕД, итд.
ЛАМ (Ласер Ацтиватион Металлизатион за хибридни керамички метални ламинат): може се користити за одвођење топлоте и оптимизацију електричних перформанси у ЛЕД светлима велике снаге, енергетским модулима, електричним возилима и другим пољима. Примери производа укључују ЛЕД светла, модуле за напајање, возаче мотора електричних возила итд.
ФР4 ПЦБ
ИЦ носеће плоче, Ригид-Флек плоче и ХДИ слепе/закопане преко плоча су обично коришћени типови ПЦБ-а, који се примењују у различитим индустријама и производима на следећи начин:
ИЦ носећа плоча: То је најчешће коришћена штампана плоча, која се углавном користи за тестирање чипова и производњу у електронским уређајима. Уобичајене примене укључују производњу полупроводника, електронску производњу, ваздухопловство, војску и друге области.
Ригид-Флек плоча: То је плоча од композитног материјала која комбинује ФПЦ са крутим ПЦБ-ом, са предностима и флексибилних и крутих плоча. Уобичајене примене укључују потрошачку електронику, медицинску опрему, аутомобилску електронику, ваздухопловство и друга поља.
ХДИ слепа/укопана преко плоче: То је штампана плоча високе густине међусобног повезивања са већом густином линија и мањим отвором за постизање мањег паковања и већих перформанси. Уобичајене апликације укључују мобилне комуникације, рачунаре, потрошачку електронику и друге области.