ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງ PCBs ເຊລາມິກ ແລະ PCBs FR4 ແບບດັ້ງເດີມ
ກ່ອນທີ່ຈະສົນທະນາກ່ຽວກັບບັນຫານີ້, ກ່ອນອື່ນໝົດໃຫ້ພວກເຮົາເຂົ້າໃຈວ່າ PCB ເຊລາມິກແມ່ນຫຍັງ ແລະ PCB FR4 ແມ່ນຫຍັງ.
ກະດານວົງຈອນເຊລາມິກໝາຍເຖິງກະດານວົງຈອນຊະນິດໜຶ່ງທີ່ຜະລິດໂດຍອີງໃສ່ວັດສະດຸເຊລາມິກ, ເຊິ່ງເອີ້ນກັນວ່າ Ceramic PCB (ກະດານວົງຈອນພິມ). ບໍ່ເຫມືອນກັບວັດສະດຸພລາສຕິກເສີມເສັ້ນໄຍແກ້ວ (FR-4) ທົ່ວໄປ, ກະດານວົງຈອນເຊລາມິກໃຊ້ວັດສະດຸເຊລາມິກ, ເຊິ່ງສາມາດໃຫ້ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງອຸນຫະພູມສູງຂຶ້ນ, ມີຄວາມແຂງແຮງທາງກົນຈັກທີ່ດີກວ່າ, ມີຄຸນສົມບັດໄດອີເລັກຕຣິກທີ່ດີກວ່າ, ແລະມີອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານກວ່າ. ກະດານ PCB ເຊລາມິກສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ໃນວົງຈອນອຸນຫະພູມສູງ, ຄວາມຖີ່ສູງ, ແລະພະລັງງານສູງ, ເຊັ່ນ: ໄຟ LED, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ, ເລເຊີເຄິ່ງຕົວນຳ, ເຄື່ອງຮັບສົ່ງ RF, ເຊັນເຊີ, ແລະອຸປະກອນໄມໂຄເວຟ.
ກະດານວົງຈອນໝາຍເຖິງວັດສະດຸພື້ນຖານສຳລັບອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ, ເຊິ່ງເອີ້ນກັນວ່າ PCB ຫຼື ກະດານວົງຈອນພິມ. ມັນເປັນຕົວນຳສຳລັບການປະກອບອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກໂດຍການພິມຮູບແບບວົງຈອນໂລຫະໃສ່ຊັ້ນຮອງທີ່ບໍ່ນຳໄຟຟ້າ, ແລະຈາກນັ້ນສ້າງເສັ້ນທາງນຳໄຟຟ້າຜ່ານຂະບວນການຕ່າງໆເຊັ່ນ: ການກັດກ່ອນທາງເຄມີ, ທອງແດງດ້ວຍໄຟຟ້າ, ແລະ ການເຈາະ.
ຕໍ່ໄປນີ້ແມ່ນການປຽບທຽບລະຫວ່າງ CCL ເຊລາມິກ ແລະ FR4 CCL, ລວມທັງຄວາມແຕກຕ່າງ, ຂໍ້ດີ ແລະ ຂໍ້ເສຍຂອງມັນ.
| ລັກສະນະ | ເຊລາມິກ CCL | FR4 CCL |
| ອົງປະກອບວັດສະດຸ | ເຊລາມິກ | ຢາງອີພອກຊີທີ່ເສີມດ້ວຍເສັ້ນໄຍແກ້ວ |
| ຄວາມນຳໄຟຟ້າ | ທິດເໜືອ | ແລະ |
| ການນຳຄວາມຮ້ອນ (W/mK) | 10-210 | 0.25-0.35 |
| ຂອບເຂດຄວາມໜາ | 0.1-3 ມມ | 0.1-5 ມມ |
| ຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການປະມວນຜົນ | ສູງ | ຕ່ຳ |
| ຕົ້ນທຶນການຜະລິດ | ສູງ | ຕ່ຳ |
| ຂໍ້ດີ | ສະຖຽນລະພາບອຸນຫະພູມສູງທີ່ດີ, ປະສິດທິພາບໄຟຟ້າທີ່ດີ, ຄວາມເຂັ້ມແຂງທາງກົນຈັກສູງ, ແລະອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານ | ວັດສະດຸທຳມະດາ, ຕົ້ນທຶນການຜະລິດຕໍ່າ, ການປຸງແຕ່ງງ່າຍ, ເໝາະສົມກັບການນຳໃຊ້ຄວາມຖີ່ຕ່ຳ |
| ຂໍ້ເສຍປຽບ | ຕົ້ນທຶນການຜະລິດສູງ, ການປຸງແຕ່ງຍາກ, ເໝາະສົມສຳລັບການນຳໃຊ້ຄວາມຖີ່ສູງ ຫຼື ພະລັງງານສູງເທົ່ານັ້ນ | ຄ່າຄົງທີ່ໄດອີເລັກຕຣິກທີ່ບໍ່ໝັ້ນຄົງ, ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມສູງ, ຄວາມແຂງແຮງທາງກົນຈັກຕ່ຳ, ແລະ ຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ |
| ຂະບວນການ | ໃນປະຈຸບັນ, ມີ CCL ຄວາມຮ້ອນເຊລາມິກຫ້າປະເພດທົ່ວໄປ, ລວມທັງ HTCC, LTCC, DBC, DPC, LAM, ແລະອື່ນໆ | ກະດານບັນທຸກ IC, ກະດານແຂງ-ຍືດຫຍຸ່ນ, ກະດານ HDI ຝັງ/ບອດຜ່ານ, ກະດານດ້ານດຽວ, ກະດານສອງດ້ານ, ກະດານຫຼາຍຊັ້ນ |
PCB ເຊລາມິກ
ຂົງເຂດການນໍາໃຊ້ວັດສະດຸທີ່ແຕກຕ່າງກັນ:
ເຊລາມິກອາລູມິນາ (Al2O3): ມັນມີຄວາມສນວນກັນຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດ, ມີຄວາມໝັ້ນຄົງໃນອຸນຫະພູມສູງ, ຄວາມແຂງ, ແລະ ຄວາມແຂງແຮງທາງກົນຈັກທີ່ເໝາະສົມກັບອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານສູງ.
ເຊລາມິກອາລູມິນຽມໄນໄຕຣດ (AlN): ມີຄວາມນຳຄວາມຮ້ອນສູງ ແລະ ສະຖຽນລະພາບທາງຄວາມຮ້ອນທີ່ດີ, ມັນເໝາະສົມສຳລັບອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານສູງ ແລະ ຂະແໜງໄຟ LED.
ເຊລາມິກເຊີໂຄເນຍ (ZrO2): ມີຄວາມແຂງແຮງສູງ, ຄວາມແຂງສູງ ແລະ ທົນທານຕໍ່ການສວມໃສ່, ມັນເໝາະສົມສຳລັບອຸປະກອນໄຟຟ້າແຮງດັນສູງ.
ຂົງເຂດການນຳໃຊ້ຂອງຂະບວນການຕ່າງໆ:
HTCC (ເຊລາມິກທີ່ໃຊ້ຄວາມຮ້ອນສູງ): ເໝາະສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ ແລະ ພະລັງງານສູງ, ເຊັ່ນ: ເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານ, ການບິນອະວະກາດ, ການສື່ສານຜ່ານດາວທຽມ, ການສື່ສານທາງແສງ, ອຸປະກອນການແພດ, ເອເລັກໂຕຣນິກລົດຍົນ, ປິໂຕເຄມີ ແລະ ອຸດສາຫະກຳອື່ນໆ. ຕົວຢ່າງຜະລິດຕະພັນປະກອບມີໄຟ LED ພະລັງງານສູງ, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ, ຕົວນຳ, ເຊັນເຊີ, ຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າ, ແລະອື່ນໆ.
LTCC (ເຊລາມິກທີ່ໃຊ້ຄວາມຮ້ອນຮ່ວມອຸນຫະພູມຕ່ຳ): ເໝາະສຳລັບການຜະລິດອຸປະກອນໄມໂຄເວຟ ເຊັ່ນ: RF, ໄມໂຄເວຟ, ເສົາອາກາດ, ເຊັນເຊີ, ຕົວກອງ, ຕົວແບ່ງພະລັງງານ, ແລະອື່ນໆ. ນອກຈາກນັ້ນ, ມັນຍັງສາມາດໃຊ້ໃນທາງການແພດ, ຍານຍົນ, ອາວະກາດ, ການສື່ສານ, ເອເລັກໂຕຣນິກ ແລະ ຂົງເຂດອື່ນໆ. ຕົວຢ່າງຜະລິດຕະພັນປະກອບມີໂມດູນໄມໂຄເວຟ, ໂມດູນເສົາອາກາດ, ເຊັນເຊີຄວາມດັນ, ເຊັນເຊີອາຍແກັສ, ເຊັນເຊີເລັ່ງຄວາມໄວ, ຕົວກອງໄມໂຄເວຟ, ຕົວແບ່ງພະລັງງານ, ແລະອື່ນໆ.
DBC (ທອງແດງຜູກມັດໂດຍກົງ): ເໝາະສຳລັບການລະບາຍຄວາມຮ້ອນຂອງອຸປະກອນເຄິ່ງຕົວນຳພະລັງງານສູງ (ເຊັ່ນ IGBT, MOSFET, GaN, SiC, ແລະອື່ນໆ) ດ້ວຍຄວາມນຳຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຄວາມແຂງແຮງທາງກົນຈັກທີ່ດີເລີດ. ຕົວຢ່າງຜະລິດຕະພັນປະກອບມີໂມດູນພະລັງງານ, ເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າພະລັງງານ, ຕົວຄວບຄຸມຍານພາຫະນະໄຟຟ້າ, ແລະອື່ນໆ.
DPC (ແຜງວົງຈອນພິມຫຼາຍຊັ້ນທອງແດງໂດຍກົງ): ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ສຳລັບການລະບາຍຄວາມຮ້ອນຂອງໄຟ LED ພະລັງງານສູງທີ່ມີລັກສະນະຂອງຄວາມເຂັ້ມສູງ, ການນຳຄວາມຮ້ອນສູງ, ແລະ ປະສິດທິພາບທາງໄຟຟ້າສູງ. ຕົວຢ່າງຜະລິດຕະພັນປະກອບມີໄຟ LED, ໄຟ LED UV, ໄຟ LED COB, ແລະອື່ນໆ.
LAM (ການເຄືອບໂລຫະດ້ວຍເລເຊີສຳລັບໂລຫະເຊລາມິກປະສົມ): ສາມາດໃຊ້ສຳລັບການລະບາຍຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການເພີ່ມປະສິດທິພາບທາງໄຟຟ້າໃນໄຟ LED ພະລັງງານສູງ, ໂມດູນພະລັງງານ, ລົດໄຟຟ້າ ແລະ ຂົງເຂດອື່ນໆ. ຕົວຢ່າງຜະລິດຕະພັນປະກອບມີໄຟ LED, ໂມດູນພະລັງງານ, ຕົວຂັບມໍເຕີລົດໄຟຟ້າ, ແລະອື່ນໆ.
ແຜ່ນຮອງ FR4
ກະດານບັນທຸກ IC, ກະດານແຂງ-ຍືດຫຍຸ່ນ ແລະ ກະດານ HDI ແບບຕາບອດ/ຝັງຜ່ານ ແມ່ນປະເພດ PCB ທີ່ນິຍົມໃຊ້ກັນທົ່ວໄປ, ເຊິ່ງຖືກນໍາໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກໍາ ແລະ ຜະລິດຕະພັນຕ່າງໆດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
ກະດານບັນທຸກ IC: ມັນເປັນກະດານວົງຈອນພິມທີ່ນິຍົມໃຊ້, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ສຳລັບການທົດສອບຊິບ ແລະ ການຜະລິດໃນອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ. ການນຳໃຊ້ທົ່ວໄປປະກອບມີການຜະລິດເຄິ່ງຕົວນຳ, ການຜະລິດເອເລັກໂຕຣນິກ, ການບິນອະວະກາດ, ການທະຫານ ແລະ ຂົງເຂດອື່ນໆ.
ກະດານແຂງ-ຍືດຫຍຸ່ນ: ມັນເປັນກະດານວັດສະດຸປະສົມທີ່ລວມ FPC ກັບ PCB ແຂງ, ມີຂໍ້ດີຂອງທັງກະດານວົງຈອນທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ ແລະ ແຂງ. ການນຳໃຊ້ທົ່ວໄປລວມມີເອເລັກໂຕຣນິກສຳລັບຜູ້ບໍລິໂພກ, ອຸປະກອນການແພດ, ເອເລັກໂຕຣນິກຍານຍົນ, ການບິນອະວະກາດ, ແລະ ຂົງເຂດອື່ນໆ.
HDI ແບບຕາບອດ/ຝັງຜ່ານກະດານ: ມັນເປັນກະດານວົງຈອນພິມທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັນດ້ວຍຄວາມໜາແໜ້ນສູງທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນຂອງສາຍສູງຂຶ້ນ ແລະ ຮູຮັບແສງນ້ອຍລົງເພື່ອໃຫ້ໄດ້ການຫຸ້ມຫໍ່ທີ່ນ້ອຍລົງ ແລະ ປະສິດທິພາບສູງຂຶ້ນ. ການນຳໃຊ້ທົ່ວໄປລວມມີການສື່ສານມືຖື, ຄອມພິວເຕີ, ເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າສຳລັບຜູ້ບໍລິໂພກ, ແລະ ຂົງເຂດອື່ນໆ.
