PCB keramik

Bahan-bahan umum kalebu aluminium oksida (Al₂O₃, kemurnian 60%-96%), aluminium nitrida (AlN), lan berilium oksida (BeO, mboko sithik diganti amarga keracunan). 96% aluminium oksida nyumbang luwih saka 60% aplikasi.

Al₂O₃ (96%) kira-kira 25W/m・K, AlN tekan 170-230W/m・K, lan berilium oksida (BeO) kira-kira 250W/m・K.

Aluminium oksida (6-7 ppm/°C), aluminium nitrida (4,5 ppm/°C), luwih endhek tinimbang FR4 sing 18-22 ppm/°C.

Ing suhu kamar, resistensi insulasi substrat Al₂O₃ yaiku >10¹⁴Ω, lan substrat AlN yaiku >10¹³Ω.

Konstanta dielektrik saka 96% aluminium oksida yaiku udakara 9,8 (1MHz), lan AlN yaiku udakara 8,5 (1MHz).

Suhu operasi: -55℃~300℃, bisa tahan suhu dhuwur jangka pendek ngluwihi 800℃.

Kekerasan Mohs yaiku 6-9, aluminium oksida (96%) tekan level 7, kanthi kangelan pangolahan sing dhuwur.

Al₂O₃ (96%) kira-kira 3,85 g/cm³, lan AlN kira-kira 3,26 g/cm³.

Mundhut dielektrik sing sithik (tanδ

Tingkat panyerepan banyu

Proses film kandel (sablon), proses film tipis (sputtering/evaporasi), proses co-firing (HTCC/LTCC), lan liya-liyane.

Suhu sintering HTCC yaiku 1500-1600℃, LTCC yaiku 850-900℃; LTCC bisa nggabungake komponen pasif kanthi biaya sing luwih dhuwur.

Proses film tipis bisa entuk jembar/jarak garis 10μm/10μm, lan proses film kandel udakara 100μm/100μm.

Diameter bolongan minimal kanggo pengeboran laser yaiku 50μm, lan kanggo pengeboran mekanik yaiku 100μm.

Tembaga ikatan langsung (DBC), mematri logam aktif (AMB), pencetakan film tebal.

Kekandelan lapisan tembaga umume yaiku 0,1-0,3mm, maksimal nganti 0,5mm.

Kekuwatan ikatan >25N/mm, wektu siklus termal ngluwihi 1000 kali (-40℃~150℃).

Proses film tipis Ra

Pemotongan laser, pemotongan dadu, pemotongan mekanik. Akurasi pemotongan laser yaiku ±25μm.

Asil proses film tipis udakara 85%-90%, lan proses film kandel udakara 90%-95%.

Aja nggunakake desain sudut lancip, radius fillet ≥0.2mm; tambahake bolongan pembuangan panas ing area kanthi tekanan termal sing pekat.

Liwat ikatan chip flip, ikatan kawat, pengelasan eutektik, lan liya-liyane. Ikatan chip flip nduweni resistensi termal mung 0,5 ℃/W.

Stasiun pangkalan 5G (kehilangan sinyal

Ngurangi resistensi termal. Nggunakake substrat AlN ing modul IGBT bisa ngurangi resistensi termal nganti 1,5℃/W.

Bisa digunakake ing unit kontrol mesin (ECU), kanthi tahan suhu dhuwur lan tahan getaran sing apik banget.

Substrat pembuangan panas LED daya dhuwur, kanthi resistensi termal sing bisa dikurangi nganti ngisor 3℃/W.

Kanggo foil tembaga 1oz sing kena kenaikan suhu 10℃, jembaré garis 1mm bisa nggawa kurang luwih 2A.

Ditumpuk liwat proses co-firing, LTCC bisa ngasilake luwih saka 100 lapisan paling akeh.

Kekuwatan lentur Al₂O₃ (96%) >300MPa, lan AlN >350MPa.

Tahan radiasi (bisa tahan dosis 10⁶Gy), entheng (kapadhetan udakara 1/3 saka substrat logam).

Tes siklus termal (-40℃~125℃, kaping 1000), tes panas lembab (85℃/85% RH, 1000 jam).

Retakan lapisan metalisasi (wektu siklus kegagalan substrat Al₂O₃ DBC udakara 500-800 kali).

Kekandelan 1mm bisa tahan ≥5kV, voltase wiwitan discharge parsial >2kV.

Tes ngelupas pita (pita 3M 610), ora ana lapisan logam sing copot.

Ing kahanan kerja normal, bisa nganti luwih saka 10 taun, lan ing lingkungan suhu dhuwur lan lembab dhuwur, bisa disingkat dadi 5 taun.

Deteksi sinar-X, mikroskop pemindaian ultrasonik (C-SAM), kanthi resolusi nganti 10μm.

Getaran sinusoidal 5-2000Hz, akselerasi 5g, tahan 2 jam tanpa retakan.

Uji semprotan uyah 96 jam (larutan NaCl 5%), ora ana korosi ing lapisan metalisasi.

Model awak manungsa (HBM) >2kV, model mesin (MM) >200V.

-40℃~150℃, wektu konversi

Regane substrat keramik 5-10 kali lipat saka FR4, utamane amarga bahan lan proses sing rumit.

Produksi massal, optimalisasi proses (kayata nggunakake film kandel tinimbang film tipis), milih bahan sing regane murah (kayata 60% aluminium oksida).

Kinerja insulasi sing luwih apik (substrat logam butuh lapisan insulasi), lan koefisien ekspansi termal luwih cocog karo chip.

Aluminium oksida (60%)

Jinis bahan, kerumitan proses, jumlah lapisan, ukuran, jumlah pesenan.

Bisa ditindakake liwat proses rigid-flex, kanthi kenaikan biaya 20%-30%.

Iku nyumbang kira-kira 15%-20% saka total biaya, lan peningkatan hasil panen bisa nyuda kanthi signifikan.

Nalika jumlah pesenan ngluwihi 5.000 potongan, biaya per unit mudhun kanthi signifikan.

Siklus pangembangan dawa (3-6 sasi), biaya cetakan dhuwur (udakara 50.000-100.000 yuan).

Kinerja disipasi panas substrat AlN 3 kali lipat saka PCB berbasis aluminium, nanging biayane 4 kali luwih dhuwur

Dipasang nganggo sekrup utawa diiket nganggo perekat konduktif termal (tahanan termal

Suhu puncak solder reflow: 240-260℃, durasi

Bisa diolah maneh, nanging suhu sing dhuwur bisa nyebabake keramik retak kanthi tingkat sukses udakara 70%.

Resiki nganggo pembersih ultrasonik IPA (isopropil alkohol) sajrone

Jaga kelembapan lingkungan operasi ing kisaran 40%-60% lan nganggoa gelang anti-statis.

Pilih bahan kanthi koefisien ekspansi termal sing padha lan isi celah nganggo pelumas silikon konduktif termal.

Ora disaranake, amarga tekanan termal bisa nyebabake keramik retak.

Torsi kanggo sekrup M3: 0.8-1.2N・m kanggo nyegah konsentrasi stres.

Ndeteksi titik panas liwat pencitraan termal inframerah lan priksa konektivitas liwat uji resistensi.

Panyimpenan: asor

IPC-6012 (Spesifikasi Kinerja kanggo Papan Cetak Kaku), MIL-P-55110 (Standar Militer).

Sertifikasi UL (tahan api), sertifikasi RoHS (bebas bahan berbahaya), ISO 9001.

Ketemu uji lingkungan MIL-STD-810G kanthi syarat tahan getaran lan benturan sing ketat.

Mbutuhake sertifikasi AEC-Q100 (chip) lan AEC-Q200 (komponen pasif).

Tundhuk karo peraturan EU REACH, sing mbatesi panggunaan zat mbebayani kaya timbal lan kadmium.

Rating UL 94 V-0 (ora nyebar geni), indeks oksigen >30%.

Tundhuk karo sistem manajemen kualitas piranti medis ISO 13485.

Mbutuhake sertifikasi sistem manajemen kualitas aerospace AS9100.

Tundhuk karo standar radiasi elektromagnetik EN 55032, emisi sing dikonduktor

Badan sertifikasi pihak katelu: SGS, TÜV, Intertek.

Priksani proses perekatan (kayata, oksidasi foil tembaga DBC) lan proses maneh permukaane.

Isi retakan cilik nganggo resin epoksi; ganti substrat kanggo retakan sing parah.

Atur profil suhu solder lan kontrol aktivitas fluks (tingkat RA).

Optimalake kabel, gunakake bahan konstanta dielektrik sing endhek, lan tambahake lapisan pentanahan.

Priksa jalur konduksi termal lan uji resistensi termal (target

Proses sintering sing ora rata utawa pangurangan stres termal sing ora cukup; optimalake proses manufaktur.

Resikna nganggo plasma kanggo mbusak sisa-sisa organik.

Tes resistensi insulasi (1000V DC) kanggo nemokake titik bocor.

Kuwatna lapisan protèktif (kayata, pelapisan nikel-emas) lan aja nganti kena gas korosif.

Tambah kekandelan substrat (≥0.5mm) lan optimalake desain pojok.

Penipisan (

Silikon nitrida (Si₃N₄), kanthi konduktivitas termal sing dhuwur (100W/m・K) lan kekuwatan.

Pencetakan 3D keramik wis ngwujudake struktur disipasi panas sing kompleks kanthi presisi 50μm.

Optimalake distribusi termal liwat algoritma simulasi, nyepetake siklus desain nganti 30%.

Digunakake ing modul daya SiC kanthi tingkat pertumbuhan pasar tahunan luwih saka 20%.

Mundhut dielektrik sing endhek nyukupi kabutuhan komunikasi frekuensi dhuwur, kanthi panjaluk sing diarepake bakal tuwuh 50% ing taun 2025.

Pasta film kandel berbasis banyu ngganti pelarut organik kanggo ngurangi emisi VOC.

Kesulitan cocogake koefisien ekspansi termal, mbutuhake bahan lapisan penyangga.

Litografi EUV nggayuh sirkuit tingkat 10nm, sing saiki isih ana ing tahap laboratorium.

Stabilitas sing dhuwur ing suhu sing endhek bisa ndadekake dheweke dadi operator kanggo chip kuantum.

Tahan suhu maksimal: 800℃, mbutuhake bahan metalisasi suhu dhuwur (contone, metode molibdenum-mangan).

Tahan tekanan 100MPa lan entuk perlindungan IP68 liwat pot.

Gunakna keramik tahan radiasi (kayata, silikon karbida) kanggo nglindhungi radiasi neutron.

Kontrol impedansi karakteristik (50Ω) lan kurangi kerugian dielektrik (tanδ

Ngadopsi struktur disipasi panas mikro-kanal kanthi kapadhetan fluks panas nganti 100W/cm².

Diperlokake pasivasi permukaan, miturut uji biologis ISO 10993.

Tahan suhu dhuwur lan insulasi, ningkatake efisiensi sistem nganti 1%-2%.

Memenuhi syarat insulasi DC tegangan tinggi (HVDC), tahan voltase ≥10kV.

Gunakna kurung panyerep kejut lan aja nggunakake frekuensi eksitasi eksternal kanggo frekuensi alami.

Integrasi karo chip MEMS kanggo entuk miniaturisasi lan desain daya rendah