Les PCB en céramique en céramique utilisent la céramique comme matériau de base et nécessitent des températures de fabrication beaucoup plus élevées que les autres PCB. En tant que matériaux de base pour PCB, les céramiques utilisées pour les PCB présentent les avantages à la fois du FR4 et du métal. Les matériaux FR4 sont électriquement isolants, mais la conductivité thermique est mauvaise ; l'aluminium et le cuivre ont une excellente conductivité thermique, mais ce sont des conducteurs. Les PCB en céramique ont une bonne conductivité thermique et ne nécessitent pas de couche d'isolation électrique car la céramique est de bons isolants.

Lorsque les PCB en céramique sont montés avec des puces LED, des circuits intégrés et d'autres composants, ils deviennent des PCBA en céramique. Les LED peuvent être assemblées sur les circuits imprimés en céramique par liaison par fil ou méthode flip-chip. Les PCBA en céramique sont généralement les pièces maîtresses des applications haute puissance et haute fréquence, telles que les contrôleurs de puissance à l'échelle des voitures, les systèmes optiques variables, les convertisseurs d'échange, les batteries d'énergie solaire, les lampes LED à courant élevé...

Pourquoi le PCB en céramique est-il si populaire ?

Haute dilatation thermique

La première raison pour laquelle les cartes céramiques sont si populaires dans le secteur de l'électronique est leur excellent coefficient de dilatation thermique. Il est bon de noter que la transmission thermique de la base en céramique correspond presque au silicium et peut servir de matériau de connexion. De plus, vous pouvez l'utiliser comme isolateur. Par conséquent, les propriétés thermiques des panneaux céramiques sont exploitées au maximum, même dans des conditions défavorables.

La stabilité

L'application de céramique apporte une capacité diélectrique stable, et vous pouvez modifier l'équilibre en une perte radiofréquence partielle pour augmenter la puissance de votre appareil. Pourtant, malgré la ténacité de la surface, les matériaux céramiques présentent une résistance inhérente à l'érosion chimique. La résistance chimique de la céramique peut évoluer vers une résistance aux liquides et à l'humidité.

Polyvalence

Vous pouvez créer plusieurs cas d'utilisation pour intégrer une carte à âme métallique à forte dilatation thermique. En outre, vous pouvez toujours transformer le noyau métallique en conducteurs fiables en utilisant la technique de frittage. Par conséquent, l'application de PCB en céramique est bénéfique en raison de ses températures de traitement élevées.

Durabilité

Le processus de fabrication du panneau en céramique crée une durabilité grâce à l'utilisation de propriétés uniques, telles que la ténacité. Cela empêche votre PCB de s'user. Vous pouvez donc être sûr que vous ne changerez pas votre PCB de sitôt en raison de sa capacité de vieillissement lent. De plus, la résistance thermique élevée du PCB en céramique lui fait supposer un processus de décomposition ralenti.

Adaptabilité

Enfin, l'utilisation d'âmes métalliques peut servir de supports inflexibles offrant une rigidité mécanique. Cette propriété facilite l'utilisation des PCB en céramique dans n'importe quel état de la matière en raison de la haute résistance à la corrosion et à l'usure normale.

Les avantages du PCB en céramique

La dissipation thermique est le principal avantage de la céramique par rapport aux matériaux plus conventionnels tels que le FR-4 et les PCB à revêtement métallique. Étant donné que les composants sont placés directement sur les cartes et qu'il n'y a pas de couche d'isolation, le flux de chaleur à travers les cartes est beaucoup plus efficace. De plus, le matériau céramique peut souffrir de températures de fonctionnement élevées (jusqu'à 350°C), de plus, il a un coefficient de dilatation thermique (CTE) assez faible, permettant des options de compatibilité supplémentaires pour la conception de PCB.

Par rapport aux PCB traditionnels dont les matériaux de substrat sont la fibre de verre époxy, le polyimide, le polystyrène et la résine phénolique, les PCB en céramique présentent les propriétés suivantes :

Excellente conductivité thermique

Résister à l'érosion chimique

Intensité mécanique compatible

Facilitez la mise en œuvre du traçage haute densité

Compatibilité des composants CTA

Le dernier point

Les PCB traditionnels combinés à des substrats de fondation organiques progressent vers une densité extraordinaire, une fiabilité élevée, une bonne précision et une durabilité avec l'introduction de la technologie des puces dans l'industrie électronique. Les circuits imprimés en céramique sont en effet un nouveau type de PCB qui gagne en importance dans l'industrie électronique en raison de leurs caractéristiques distinctes.

Les PCB en céramique offrent de nombreux avantages par rapport aux cartes conventionnelles. Les circuits imprimés en céramique sont plus adaptables, moins complexes et fonctionnent mieux que les circuits imprimés conventionnels en raison de leur conductivité thermique supérieure et de leur faible coefficient de dilatation (CTE). Les ingénieurs pensent que ces PCB sont le meilleur choix pour miniaturiser les gadgets électriques de pointe. J'espère que vous avez compris comment connaître le meilleur circuit imprimé en céramique et que vous pouvez maintenant choisir celui qui vous convient le mieux.