Keramiske PCB'er bruger keramik som deres basismateriale, og de kræver meget højere fremstillingstemperaturer end andre PCB'er. Som PCB-grundmateriale har keramik, der anvendes til PCB'er, fordelene ved både FR4 og metal. FR4-materialer er elektrisk isolerende, men den termiske ledningsevne er dårlig; aluminium og kobber har fremragende varmeledningsevne, men de er ledere. Keramiske PCB'er har god varmeledningsevne og kræver ikke et elektrisk isoleringslag, da keramik er gode isolatorer.

Når keramiske PCB'er er monteret med LED-chips, IC'er og andre komponenter, bliver de til keramiske PCBA'er. LED'er kan samles på de keramiske PCB'er ved wire bonding eller flip-chip metode. Keramiske PCBA'er er normalt kernedelene i højeffekt- og højfrekvente applikationer, såsom strømstyringer i bilskala, variable optiske systemer, udvekslingsomformere, solcellebatterier, højstrøms LED-lys...

Hvorfor er keramiske PCB så populært?

Høj termisk udvidelse

Den første grund til, at keramiske plader er så populære i elektroniksektoren, er deres fremragende termiske koefficientudvidelse. Det er godt at bemærke, at den keramiske basisvarmetransmission næsten matcher silicium og kan fungere som forbindelsesmateriale. Desuden kan du bruge den som en isolator. Derfor er der maksimal udnyttelse af de termiske egenskaber af keramiske plader, selv under ugunstige forhold.

Stabilitet

Anvendelsen af ​​keramik giver en stabil dielektrisk kapacitet, og du kan ændre balancen til et delvist radiofrekvenstab for at øge din enheds effekt. På trods af overfladens sejhed har keramiske materialer en iboende modstand mod kemisk erosion. Keramikkens kemiske resistens kan ændre sig til modstand mod væsker og fugt.

Alsidighed

Du kan oprette flere use cases til at integrere en metalkerneplade med en høj termisk udvidelse. Desuden kan du stadig gøre metalkernen til pålidelige ledere ved hjælp af sintringsteknikken. Derfor er anvendelsen af ​​keramisk PCB gavnlig på grund af dets høje behandlingstemperaturer.

Holdbarhed

Fremstillingsprocessen for keramiske plader skaber holdbarhed gennem brug af unikke egenskaber, såsom sejhed. Det forhindrer dit PCB i at blive slidt. Så du kan være sikker på, at du ikke vil ændre dit PCB snart på grund af dets langsomme ældningskapacitet. Den høje termiske modstand af keramisk PCB gør også, at det antager en decelereret nedbrydningsproces.

Tilpasningsevne

Endelig kan brugen af ​​metalkerner tjene som ufleksible bærere, der tilbyder mekanisk stivhed. Denne egenskab gør det lettere at bruge keramiske PCB'er i enhver form for stof på grund af den høje modstandsdygtighed over for korrosion og normal slitage.

Fordelene ved keramisk PCB

Varmeafledning er den vigtigste fordel, som keramik har i forhold til mere konventionelle materialer såsom FR-4 og metalbeklædt PCB. Fordi komponenterne er placeret direkte på pladerne, og der ikke er noget isoleringslag, er varmestrømmen gennem pladerne langt mere effektiv. Derudover kan keramisk materiale lide under høje driftstemperaturer (op til 350°C), hvad mere er, det har en ret lav termisk ekspansionskoefficient (CTE), hvilket giver mulighed for yderligere kompatibilitetsmuligheder for PCB-design.

Sammenlignet med traditionelle PCB'er, hvis substratmaterialer er epoxyglasfiber, polyimid, polystyren og phenolharpiks, har keramiske PCB'er følgende egenskaber:

Fremragende varmeledningsevne

Modstå kemisk erosion

Kompatibel mekanisk intensitet

Gør det nemt at implementere high-density tracing

CTA komponent kompatibilitet

Det sidste punkt

Traditionelle PCB'er kombineret med organiske fundamentsubstrater udvikler sig mod en vis ekstraordinær tæthed, høj pålidelighed, god nøjagtighed og holdbarhed med introduktionen af ​​chipteknologi i elektronikindustrien. Keramiske kredsløbskort er faktisk en ny type PCB, der vinder frem i elektronikindustrien på grund af deres særskilte egenskaber.

Keramiske print giver adskillige fordele i forhold til konventionelle plader. Keramiske printkort er mere tilpasningsdygtige, mindre komplekse og fungerer bedre end konventionelle printkort på grund af deres overlegne varmeledningsevne og lave ekspansionskoefficient (CTE). Ingeniører mener, at disse PCB'er er det bedste valg til miniaturisering af banebrydende elektriske gadgets. Forhåbentlig fik du ideen om, hvordan du kender den bedste keramiske PCB, og nu kan du vælge den bedste for dig.