Los PCB de cerámica cerámica utilizan cerámica como material base y requieren temperaturas de fabricación mucho más altas que otras PCB. Como materiales base de PCB, la cerámica utilizada para PCB tiene las ventajas tanto del FR4 como del metal. Los materiales FR4 son eléctricamente aislantes, pero la conductividad térmica es pobre; el aluminio y el cobre tienen una excelente conductividad térmica, pero son conductores. Los PCB de cerámica tienen una buena conductividad térmica y no requieren una capa de aislamiento eléctrico, ya que la cerámica es un buen aislante.

Cuando las PCB de cerámica se montan con chips LED, circuitos integrados y otros componentes, se convierten en PCBA de cerámica. Los LED se pueden ensamblar en las PCB de cerámica mediante la unión de cables o el método flip-chip. Los PCBA de cerámica suelen ser las piezas centrales en aplicaciones de alta potencia y alta frecuencia, como controladores de potencia a escala de automóviles, sistemas ópticos variables, convertidores de intercambio, baterías de energía solar, luces LED de alta corriente...

¿Por qué la PCB de cerámica es tan popular?

Alta Expansión Térmica

La primera razón por la que las placas cerámicas son tan populares en el sector de la electrónica es su excelente coeficiente de expansión térmica. Es bueno tener en cuenta que la transmisión de calor de la base cerámica casi coincide con el silicio y puede actuar como material de conexión. Además, puedes usarlo como aislador. Por lo tanto, se aprovechan al máximo las propiedades térmicas de los tableros cerámicos, incluso en condiciones adversas.

Estabilidad

La aplicación de cerámica brinda una capacidad dieléctrica estable y puede modificar el equilibrio en una pérdida de radiofrecuencia parcial para aumentar la potencia de su dispositivo. Aún así, a pesar de la dureza de la superficie, los materiales cerámicos vienen con una resistencia inherente contra la erosión química. La resistencia química de la cerámica puede cambiar a resistencia contra líquidos y humedad.

Versatilidad

Puede crear varios casos de uso para integrar una placa de núcleo metálico con una alta expansión térmica. Además, aún puede convertir el núcleo de metal en conductores confiables utilizando la técnica de sinterización. Por lo tanto, la aplicación de PCB de cerámica es beneficiosa debido a sus altas temperaturas de procesamiento.

Durabilidad

El proceso de fabricación de placas de cerámica crea durabilidad mediante el uso de propiedades únicas, como la dureza. Eso evita que su PCB se desgaste. Por lo tanto, puede estar seguro de que no cambiará su PCB pronto debido a su capacidad de envejecimiento lento. Además, la alta resistencia térmica del PCB cerámico hace que asuma un proceso de descomposición más lento.

Adaptabilidad

Por último, el uso de núcleos metálicos puede servir como portadores inflexibles que ofrecen rigidez mecánica. Esta propiedad facilita el uso de PCB de cerámica en cualquier estado de la materia debido a la alta resistencia a la corrosión y al desgaste normal.

Las ventajas de PCB de cerámica

La disipación de calor es el beneficio clave que tiene la cerámica sobre materiales más convencionales como FR-4 y PCB revestidos de metal. Debido a que los componentes se colocan directamente sobre las placas y no hay una capa de aislamiento, el flujo de calor a través de las placas es mucho más eficiente. Además, el material cerámico puede sufrir altas temperaturas de funcionamiento (hasta 350 °C), además, tiene un coeficiente de expansión térmica (CTE) bastante bajo, lo que permite opciones de compatibilidad adicionales para el diseño de PCB.

En comparación con los PCB tradicionales cuyos materiales de sustrato son fibra de vidrio epoxi, poliimida, poliestireno y resina fenólica, los PCB cerámicos presentan las siguientes propiedades:

Excelente conductividad térmica

Resistir la erosión química

Intensidad mecánica compatible

Facilite la implementación del rastreo de alta densidad

Compatibilidad de componentes de CTA

el ultimo punto

Los PCB tradicionales combinados con sustratos de base orgánica avanzan hacia cierta densidad extraordinaria, alta confiabilidad, buena precisión y durabilidad con la introducción de la tecnología de chips en la industria electrónica. Las placas de circuito de cerámica son, de hecho, un nuevo tipo de PCB que está cobrando protagonismo en la industria electrónica debido a sus distintas características.

Los PCB de cerámica brindan numerosas ventajas sobre los tableros convencionales. Las PCB de cerámica son más adaptables, menos complejas y funcionan mejor que las placas de circuitos convencionales debido a su conductividad térmica superior y su bajo coeficiente de expansión (CTE). Los ingenieros creen que estos PCB son la mejor opción para miniaturizar dispositivos eléctricos de última generación. Con suerte, tiene la idea de cómo saber cuál es la mejor placa de circuito impreso de cerámica y ahora puede elegir la mejor para usted.