ସିରାମିକ୍ PCB ଏବଂ ପାରମ୍ପରିକ FR4 PCB ମଧ୍ୟରେ ପାର୍ଥକ୍ୟ
ଏହି ପ୍ରସଙ୍ଗ ଉପରେ ଆଲୋଚନା କରିବା ପୂର୍ବରୁ, ଆସନ୍ତୁ ପ୍ରଥମେ ବୁଝିବା ଯେ ସିରାମିକ୍ PCB କ'ଣ ଏବଂ FR4 PCB କ'ଣ।
ସିରାମିକ୍ ସର୍କିଟ୍ ବୋର୍ଡ ସିରାମିକ୍ ସାମଗ୍ରୀ ଉପରେ ଆଧାରିତ ଏକ ପ୍ରକାରର ସର୍କିଟ୍ ବୋର୍ଡକୁ ବୁଝାଏ, ଯାହାକୁ ସିରାମିକ୍ PCB (ପ୍ରିଣ୍ଟେଡ୍ ସର୍କିଟ୍ ବୋର୍ଡ) ମଧ୍ୟ କୁହାଯାଏ। ସାଧାରଣ ଗ୍ଲାସ୍ ଫାଇବର ରିଇନଫୋର୍ସଡ୍ ପ୍ଲାଷ୍ଟିକ୍ (FR-4) ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ପରି ନୁହେଁ, ସିରାମିକ୍ ସର୍କିଟ୍ ବୋର୍ଡ ସିରାମିକ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ବ୍ୟବହାର କରେ, ଯାହା ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ସ୍ଥିରତା, ଉତ୍ତମ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି, ଉନ୍ନତ ଡାଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ଗୁଣ ଏବଂ ଦୀର୍ଘ ଜୀବନକାଳ ପ୍ରଦାନ କରିପାରିବ। ସିରାମିକ୍ PCB ମୁଖ୍ୟତଃ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ, ଉଚ୍ଚ-ଆବୃତ୍ତି ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି ସର୍କିଟ୍, ଯେପରିକି LED ଲାଇଟ୍, ପାୱାର ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର୍, ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଲେଜର୍, RF ଟ୍ରାନ୍ସସିଭର୍, ସେନ୍ସର୍ ଏବଂ ମାଇକ୍ରୋୱେଭ୍ ଡିଭାଇସ୍ ରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।
ସର୍କିଟ୍ ବୋର୍ଡ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଉପାଦାନ ପାଇଁ ଏକ ମୌଳିକ ସାମଗ୍ରୀକୁ ବୁଝାଏ, ଯାହାକୁ PCB କିମ୍ବା ମୁଦ୍ରିତ ସର୍କିଟ୍ ବୋର୍ଡ ମଧ୍ୟ କୁହାଯାଏ। ଏହା ଅଣ-ପରିବାହୀ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ଗୁଡ଼ିକରେ ଧାତୁ ସର୍କିଟ୍ ପ୍ୟାଟର୍ନ ମୁଦ୍ରଣ କରି ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକୁ ଏକତ୍ର କରିବା ପାଇଁ ଏକ ବାହକ, ଏବଂ ତା’ପରେ ରାସାୟନିକ କ୍ଷରଣ, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟିକ୍ ତମ୍ବା ଏବଂ ଡ୍ରିଲିଂ ଭଳି ପ୍ରକ୍ରିୟା ମାଧ୍ୟମରେ ପରିବାହୀ ପଥ ସୃଷ୍ଟି କରେ।
ନିମ୍ନରେ ସିରାମିକ୍ CCL ଏବଂ FR4 CCL ମଧ୍ୟରେ ଏକ ତୁଳନା ଦିଆଯାଇଛି, ଯେଉଁଥିରେ ସେମାନଙ୍କର ପାର୍ଥକ୍ୟ, ସୁବିଧା ଏବଂ ଅସୁବିଧା ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।
| ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟଗୁଡ଼ିକ | ସେରାମିକ୍ ସିସିଏଲ୍ | FR4 CCL |
| ଭୌତିକ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ | ସେରାମିକ୍ | ଗ୍ଲାସ୍ ଫାଇବର ରିଇନଫୋର୍ସଡ୍ ଇପୋକ୍ସି ରେଜିନ୍ |
| ଚାଳିତତା | ଉ | ଏବଂ |
| ତାପଜ ପରିବାହିତା (W/mK) | ୧୦-୨୧୦ | ୦.୨୫-୦.୩୫ |
| ଘନତା ପରିସର | ୦.୧-୩ ମିମି | ୦.୧-୫ ମିମି |
| ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ କଷ୍ଟକର | ଅଧିକ | କମ୍ |
| ଉତ୍ପାଦନ ଖର୍ଚ୍ଚ | ଅଧିକ | କମ୍ |
| ଲାଭ | ଭଲ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ସ୍ଥିରତା, ଭଲ ଡାଇଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା, ଉଚ୍ଚ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି, ଏବଂ ଦୀର୍ଘ ସେବା ଜୀବନ | ପାରମ୍ପରିକ ସାମଗ୍ରୀ, କମ ଉତ୍ପାଦନ ଖର୍ଚ୍ଚ, ସହଜ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ, କମ ଆବୃତ୍ତି ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ |
| ଅସୁବିଧାଗୁଡ଼ିକ | ଉଚ୍ଚ ଉତ୍ପାଦନ ମୂଲ୍ୟ, କଷ୍ଟକର ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ, କେବଳ ଉଚ୍ଚ-ଆବୃତ୍ତି କିମ୍ବା ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ | ଅସ୍ଥିର ଡାଇଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ସ୍ଥିରାଙ୍କ, ଅଧିକ ତାପମାତ୍ରା ପରିବର୍ତ୍ତନ, କମ୍ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି ଏବଂ ଆର୍ଦ୍ରତା ପ୍ରତି ସମ୍ବେଦନଶୀଳତା |
| ପ୍ରକ୍ରିୟାଗୁଡିକ | ବର୍ତ୍ତମାନ, ପାଞ୍ଚ ପ୍ରକାରର ସାଧାରଣ ସିରାମିକ୍ ଥର୍ମାଲ୍ CCL ଅଛି, ଯେଉଁଥିରେ HTCC, LTCC, DBC, DPC, LAM, ଇତ୍ୟାଦି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। | IC କ୍ୟାରିଅର ବୋର୍ଡ, ରିଜିଡ୍-ଫ୍ଲେକ୍ସ ବୋର୍ଡ, HDI ବଧିତ/ବ୍ଲାଇଣ୍ଡ ଭାୟା ବୋର୍ଡ, ଏକକ-ପାର୍ଶ୍ୱ ବୋର୍ଡ, ଦ୍ୱି-ପାର୍ଶ୍ୱ ବୋର୍ଡ, ବହୁ-ସ୍ତର ବୋର୍ଡ |
ସେରାମିକ୍ ପିସିବି
ବିଭିନ୍ନ ସାମଗ୍ରୀର ପ୍ରୟୋଗ କ୍ଷେତ୍ର:
ଆଲୁମିନା ସେରାମିକ୍ (Al2O3): ଏଥିରେ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଇନସୁଲେସନ, ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ସ୍ଥିରତା, କଠୋରତା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି ବିଶିଷ୍ଟ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଉପକରଣ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି ଅଛି।
ଆଲୁମିନିୟମ ନାଇଟ୍ରାଇଡ୍ ସେରାମିକ୍ସ (AlN): ଉଚ୍ଚ ତାପଜ ପରିବାହୀତା ଏବଂ ଭଲ ତାପଜ ସ୍ଥିରତା ସହିତ, ଏହା ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି ବିଶିଷ୍ଟ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଉପକରଣ ଏବଂ LED ଆଲୋକ କ୍ଷେତ୍ର ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ।
ଜିରକୋନିଆ ସେରାମିକ୍ସ (ZrO2): ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତି, ଉଚ୍ଚ କଠୋରତା ଏବଂ ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧ ସହିତ, ଏହା ଉଚ୍ଚ-ଭୋଲଟେଜ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଉପକରଣ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ।
ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକ୍ରିୟାର ପ୍ରୟୋଗ କ୍ଷେତ୍ର:
HTCC (ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା କୋ-ଫାୟାର୍ଡ ସେରାମିକ୍ସ): ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ, ଏରୋସ୍ପେସ୍, ସାଟେଲାଇଟ୍ ଯୋଗାଯୋଗ, ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଯୋଗାଯୋଗ, ଚିକିତ୍ସା ଉପକରଣ, ଅଟୋମୋଟିଭ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ, ପେଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଶିଳ୍ପ ଭଳି ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ। ଉତ୍ପାଦ ଉଦାହରଣଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି LED, ପାୱାର ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର୍, ଇଣ୍ଡକ୍ଟର୍, ସେନ୍ସର୍, ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ କ୍ୟାପାସିଟର ଇତ୍ୟାଦି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।
LTCC (ନିମ୍ନ ତାପମାତ୍ରା କୋ-ଫାୟର୍ଡ ସେରାମିକ୍ସ): RF, ମାଇକ୍ରୋୱେଭ୍, ଆଣ୍ଟେନା, ସେନ୍ସର, ଫିଲ୍ଟର, ପାୱାର ଡିଭାଇଡର୍, ଇତ୍ୟାଦି ମାଇକ୍ରୋୱେଭ୍ ଉପକରଣ ନିର୍ମାଣ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ। ଏହା ସହିତ, ଏହାକୁ ଚିକିତ୍ସା, ଅଟୋମୋଟିଭ୍, ଏରୋସ୍ପେସ୍, ଯୋଗାଯୋଗ, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ ମଧ୍ୟ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ। ଉତ୍ପାଦ ଉଦାହରଣଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ମାଇକ୍ରୋୱେଭ୍ ମଡ୍ୟୁଲ୍, ଆଣ୍ଟେନା ମଡ୍ୟୁଲ୍, ଚାପ ସେନ୍ସର, ଗ୍ୟାସ୍ ସେନ୍ସର, ତ୍ୱରାନ୍ୱିତ ସେନ୍ସର, ମାଇକ୍ରୋୱେଭ୍ ଫିଲ୍ଟର, ପାୱାର ଡିଭାଇଡର୍ ଇତ୍ୟାଦି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।
DBC (ପ୍ରତ୍ୟକ୍ଷ ବଣ୍ଡ କପର): ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ତାପଜ ପରିବାହୀତା ଏବଂ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି ସହିତ ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ଉପକରଣ (ଯେପରିକି IGBT, MOSFET, GaN, SiC, ଇତ୍ୟାଦି) ର ଉତ୍ତାପ ଅପଚୟ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ। ଉତ୍ପାଦ ଉଦାହରଣଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ପାୱାର ମଡ୍ୟୁଲ୍, ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ, ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଯାନ ନିୟନ୍ତ୍ରକ ଇତ୍ୟାଦି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।
DPC (ଡାଇରେକ୍ଟ ପ୍ଲେଟ୍ କପର ମଲ୍ଟିଲେୟର ପ୍ରିଣ୍ଟେଡ୍ ସର୍କିଟ୍ ବୋର୍ଡ): ମୁଖ୍ୟତଃ ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି LED ଲାଇଟ୍ର ଉତ୍ତାପ ଅପଚୟ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ ଯାହା ଉଚ୍ଚ ତୀବ୍ରତା, ଉଚ୍ଚ ତାପଜ ପରିବାହିତା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ବୈଦ୍ୟୁତିକ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଭଳି ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟଯୁକ୍ତ। ଉତ୍ପାଦ ଉଦାହରଣଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ LED ଲାଇଟ୍, UV LED, COB LED ଇତ୍ୟାଦି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।
LAM (ହାଇବ୍ରିଡ୍ ସିରାମିକ୍ ଧାତୁ ଲାମିନେଟ୍ ପାଇଁ ଲେଜର ସକ୍ରିୟକରଣ ଧାତୁକରଣ): ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି LED ଲାଇଟ୍, ପାୱାର ମଡ୍ୟୁଲ୍, ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଯାନ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଉତ୍ତାପ ଅପଚୟ ଏବଂ ବୈଦ୍ୟୁତିକ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଅପ୍ଟିମାଇଜେସନ୍ ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ। ଉତ୍ପାଦ ଉଦାହରଣଗୁଡ଼ିକରେ LED ଲାଇଟ୍, ପାୱାର ମଡ୍ୟୁଲ୍, ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଯାନ ମୋଟର ଡ୍ରାଇଭର ଇତ୍ୟାଦି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।
FR4 PCB
IC କ୍ୟାରିଅର୍ ବୋର୍ଡ, ରିଜିଡ୍-ଫ୍ଲେକ୍ସ ବୋର୍ଡ ଏବଂ HDI ବ୍ଲାଇଣ୍ଡ୍/ବରିଡ୍ ଭାୟା ବୋର୍ଡଗୁଡ଼ିକ ସାଧାରଣତଃ ବ୍ୟବହୃତ PCB ପ୍ରକାର, ଯାହା ବିଭିନ୍ନ ଶିଳ୍ପ ଏବଂ ଉତ୍ପାଦଗୁଡ଼ିକରେ ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ:
IC କ୍ୟାରିଅର ବୋର୍ଡ: ଏହା ଏକ ସାଧାରଣତଃ ବ୍ୟବହୃତ ପ୍ରିଣ୍ଟେଡ୍ ସର୍କିଟ୍ ବୋର୍ଡ, ଯାହା ମୁଖ୍ୟତଃ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଉପକରଣରେ ଚିପ୍ ପରୀକ୍ଷଣ ଏବଂ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ସାଧାରଣ ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ଅର୍ଦ୍ଧଚାଳକ ଉତ୍ପାଦନ, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଉତ୍ପାଦନ, ଅନ୍ତରୀକ୍ଷ, ସାମରିକ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ର ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।
କଠିନ-ଫ୍ଲେକ୍ସ ବୋର୍ଡ: ଏହା ଏକ କମ୍ପୋଜିଟ୍ ମ୍ୟାଟେରିଆଲ୍ ବୋର୍ଡ ଯାହା କଠିନ PCB ସହିତ FPCକୁ ମିଶ୍ରଣ କରେ, ଯେଉଁଥିରେ ନମନୀୟ ଏବଂ କଠିନ ସର୍କିଟ୍ ବୋର୍ଡର ସୁବିଧା ରହିଛି। ସାଧାରଣ ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ଉପଭୋକ୍ତା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ, ଚିକିତ୍ସା ଉପକରଣ, ଅଟୋମୋଟିଭ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ, ଅନ୍ତରୀକ୍ଷ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ର ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।
HDI ବ୍ଲାଇଣ୍ଡ/ବୋର୍ଡ ମାଧ୍ୟମରେ ପୋତି ଦିଆଯାଇଛି: ଏହା ଏକ ଉଚ୍ଚ-ଘନତା ଇଣ୍ଟରକନେକ୍ଟ ପ୍ରିଣ୍ଟେଡ୍ ସର୍କିଟ୍ ବୋର୍ଡ ଯାହା ଅଧିକ ରେଖା ଘନତା ଏବଂ ଛୋଟ ଆପେର୍ଚର ସହିତ ଛୋଟ ପ୍ୟାକେଜିଂ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ହାସଲ କରିଥାଏ। ସାଧାରଣ ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ମୋବାଇଲ୍ ଯୋଗାଯୋଗ, କମ୍ପ୍ୟୁଟର, ଉପଭୋକ୍ତା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ର ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।
