Керамик ПХБ болон Уламжлалт FR4 ПХБ-ийн хоорондох ялгаа
Энэ асуудлыг хэлэлцэхээсээ өмнө эхлээд керамик хэлхээний хавтан болон FR4 хэлхээний хавтан гэж юу болохыг ойлгож авцгаая.
Керамик хэлхээний самбар гэдэг нь керамик материал дээр үндэслэн үйлдвэрлэсэн хэлхээний самбарын нэг төрөл бөгөөд үүнийг Керамик хэлхээний самбар (хэвлэмэл хэлхээний самбар) гэж нэрлэдэг. Шилэн шилэн арматуртай хуванцар (FR-4) суурь материалаас ялгаатай нь керамик хэлхээний самбар нь өндөр температурын тогтвортой байдал, илүү сайн механик бат бэх, илүү сайн диэлектрик шинж чанар, урт хугацааны ашиглалтын хугацааг хангах боломжтой керамик суурь материал ашигладаг. Керамик хэлхээний самбарыг голчлон LED гэрэл, цахилгаан өсгөгч, хагас дамжуулагч лазер, RF дамжуулагч, мэдрэгч, богино долгионы төхөөрөмж зэрэг өндөр температур, өндөр давтамжтай, өндөр хүчин чадалтай хэлхээнд ашигладаг.
Хэлхээний самбар гэдэг нь электрон эд ангиудын үндсэн материалыг хэлдэг бөгөөд үүнийг PCB эсвэл хэвлэмэл хэлхээний самбар гэж нэрлэдэг. Энэ нь дамжуулагч бус суурь дээр металл хэлхээний хэв маягийг хэвлэх замаар электрон эд ангиудыг угсрах, дараа нь химийн зэврэлт, электролитийн зэс, өрөмдлөг зэрэг процессоор дамжуулагч зам үүсгэх зориулалттай тээвэрлэгч юм.
Керамик CCL болон FR4 CCL-ийн ялгаа, давуу болон сул талуудыг харьцуулсан мэдээллийг доор харуулав.
| Онцлог шинж чанарууд | Керамик CCL | FR4 CCL |
| Материалын бүрэлдэхүүн хэсгүүд | Керамик | Шилэн шилэн бэхжүүлсэн эпокси давирхай |
| Цахилгаан дамжуулах чанар | Н | БАС |
| Дулаан дамжуулалт (Вт/мК) | 10-210 | 0.25-0.35 |
| Зузаан хүрээ | 0.1-3 мм | 0.1-5 мм |
| Боловсруулалтын хүндрэл | Өндөр | Бага |
| Үйлдвэрлэлийн зардал | Өндөр | Бага |
| Давуу талууд | Өндөр температурын сайн тогтвортой байдал, сайн диэлектрик гүйцэтгэл, өндөр механик бат бөх чанар, урт хугацааны ашиглалтын хугацаа | Уламжлалт материал, үйлдвэрлэлийн өртөг бага, боловсруулахад хялбар, бага давтамжийн хэрэглээнд тохиромжтой |
| Сул талууд | Үйлдвэрлэлийн өндөр өртөг, боловсруулалт хийхэд хэцүү, зөвхөн өндөр давтамжтай эсвэл өндөр хүчин чадалтай хэрэглээнд тохиромжтой | Тогтворгүй диэлектрик тогтмол, температурын огцом хэлбэлзэл, механик бат бэх бага, чийгэнд мэдрэмтгий байдал |
| Процессууд | Одоогийн байдлаар керамик дулааны CCL-ийн таван түгээмэл төрөл байдаг бөгөөд үүнд HTCC, LTCC, DBC, DPC, LAM гэх мэт орно. | IC зөөгч самбар, Хатуу уян хатан самбар, HDI-ийн далд/сохор самбар, нэг талт самбар, хоёр талт самбар, олон давхаргат самбар |
Керамик ПХБ
Төрөл бүрийн материалын хэрэглээний талбарууд:
Хөнгөн цагааны исэл (Al2O3): Энэ нь маш сайн дулаалга, өндөр температурын тогтвортой байдал, хатуулаг, механик бат бөх чанартай тул өндөр хүчин чадалтай электрон төхөөрөмжид тохиромжтой.
Хөнгөн цагаан нитрид керамик (AlN): Өндөр дулаан дамжуулалт, сайн дулааны тогтвортой байдалтай тул өндөр хүчин чадалтай электрон төхөөрөмж болон LED гэрэлтүүлгийн талбайд тохиромжтой.
Цирконий керамик (ZrO2): өндөр бат бэх, өндөр хатуулаг, элэгдэлд тэсвэртэй тул өндөр хүчдэлийн цахилгаан тоног төхөөрөмжид тохиромжтой.
Төрөл бүрийн процессын хэрэглээний талбарууд:
HTCC (Өндөр температурт ажилладаг ко гал дээр ажилладаг керамик): Цахилгаан электроник, сансар судлал, хиймэл дагуулын холбоо, оптик холбоо, эмнэлгийн тоног төхөөрөмж, автомашины электроник, нефть химийн болон бусад салбарт өндөр температурт болон өндөр хүчин чадалтай хэрэглээнд тохиромжтой. Бүтээгдэхүүний жишээнд өндөр хүчин чадалтай LED, цахилгаан өсгөгч, индуктор, мэдрэгч, эрчим хүч хадгалах конденсатор гэх мэт орно.
LTCC (Бага температурт CO шатаагчтай керамик): RF, богино долгионы зуух, антенн, мэдрэгч, шүүлтүүр, цахилгаан хуваагч гэх мэт богино долгионы төхөөрөмж үйлдвэрлэхэд тохиромжтой. Үүнээс гадна анагаах ухаан, автомашин, сансар судлал, харилцаа холбоо, электроник болон бусад салбарт ашиглаж болно. Бүтээгдэхүүний жишээнд богино долгионы модуль, антенны модуль, даралт мэдрэгч, хийн мэдрэгч, хурдатгалын мэдрэгч, богино долгионы шүүлтүүр, цахилгаан хуваагч гэх мэт орно.
DBC (Шууд холбооны зэс): Маш сайн дулаан дамжуулалт болон механик бат бөх чанартай өндөр хүчин чадалтай хагас дамжуулагч төхөөрөмжүүдийн (IGBT, MOSFET, GaN, SiC гэх мэт) дулааныг тараахад тохиромжтой. Бүтээгдэхүүний жишээнд цахилгаан модулиуд, цахилгаан электроник, цахилгаан тээврийн хэрэгслийн хянагч гэх мэт орно.
DPC (Шууд хавтантай зэс олон давхаргат хэвлэмэл хэлхээний самбар): голчлон өндөр эрчим хүч, өндөр дулаан дамжуулалт, өндөр цахилгаан гүйцэтгэлтэй өндөр хүчин чадалтай LED гэрлийн дулааныг сарниулахад ашигладаг. Бүтээгдэхүүний жишээнд LED гэрэл, хэт ягаан туяаны LED, COB LED гэх мэт орно.
LAM (Эрлийз керамик металл ламинатын лазер идэвхжүүлэлтийн металлжуулалт): өндөр хүчин чадалтай LED гэрэл, цахилгаан модуль, цахилгаан тээврийн хэрэгсэл болон бусад салбарт дулаан тархалт болон цахилгаан гүйцэтгэлийг оновчлоход ашиглаж болно. Бүтээгдэхүүний жишээнд LED гэрэл, цахилгаан модуль, цахилгаан тээврийн хэрэгслийн хөдөлгүүрийн драйвер гэх мэт орно.
FR4 хэлхээний самбар
IC зөөгч самбар, Хатуу уян хатан самбар болон HDI сохор/булшсан хавтангууд нь дараах байдлаар янз бүрийн салбар, бүтээгдэхүүнд хэрэглэгддэг нийтлэг хэрэглэгддэг ПХБ-ийн төрөл юм.
IC зөөгч самбар: Энэ нь ихэвчлэн электрон төхөөрөмжийн чип туршилт, үйлдвэрлэлд ашиглагддаг хэвлэмэл хэлхээний самбар юм. Нийтлэг хэрэглээнд хагас дамжуулагч үйлдвэрлэл, электрон үйлдвэрлэл, сансар судлал, цэргийн болон бусад салбарууд орно.
Хатуу уян хатан самбар: Энэ нь FPC болон хатуу хэлхээний хавтанг хослуулсан нийлмэл материалын самбар бөгөөд уян хатан болон хатуу хэлхээний самбарын давуу талуудтай. Түгээмэл хэрэглээнд хэрэглээний электроник, эмнэлгийн тоног төхөөрөмж, автомашины электроник, сансар судлал болон бусад салбарууд багтдаг.
ХХИ-ийн сохор/самбараар дамжсан: Энэ нь жижиг сав баглаа боодол, өндөр гүйцэтгэлийг хангахын тулд шугамын нягтрал өндөр, нүх багатай өндөр нягтралтай холбогч хэвлэмэл хэлхээний самбар юм. Түгээмэл хэрэглээнд гар утасны харилцаа холбоо, компьютер, хэрэглээний электроник болон бусад салбарууд орно.
