సిరామిక్ PCB

సాధారణ పదార్థాలలో అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ (Al₂O₃, 60%-96% స్వచ్ఛత), అల్యూమినియం నైట్రైడ్ (AlN), మరియు బెరీలియం ఆక్సైడ్ (BeO, విషపూరితం కారణంగా క్రమంగా భర్తీ చేయబడుతుంది) ఉన్నాయి. 96% అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ 60% కంటే ఎక్కువ అనువర్తనాలకు కారణమవుతుంది.

Al₂O₃ (96%) సుమారు 25W/m・K, AlN 170-230W/m・K, మరియు బెరీలియం ఆక్సైడ్ (BeO) దాదాపు 250W/m・K.

అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ (6-7 ppm/°C), అల్యూమినియం నైట్రైడ్ (4.5 ppm/°C), FR4 యొక్క 18-22 ppm/°C కంటే చాలా తక్కువ.

గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద, Al₂O₃ సబ్‌స్ట్రేట్‌ల ఇన్సులేషన్ నిరోధకత >10¹⁴Ω, మరియు AlN సబ్‌స్ట్రేట్‌ల నిరోధకత >10¹³Ω.

96% అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ యొక్క విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం దాదాపు 9.8 (1MHz), మరియు AlN యొక్క విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం దాదాపు 8.5 (1MHz).

ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత: -55℃~300℃, 800℃ కంటే ఎక్కువ స్వల్పకాలిక అధిక ఉష్ణోగ్రతలను తట్టుకోగలదు.

మోహ్స్ కాఠిన్యం 6-9, అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ (96%) 7వ స్థాయికి చేరుకుంటుంది, అధిక ప్రాసెసింగ్ కష్టంతో.

Al₂O₃ (96%) సుమారుగా 3.85g/cm³, మరియు AlN దాదాపు 3.26g/cm³.

తక్కువ విద్యుద్వాహక నష్టం (tanδ＜0.002), చిన్న సిగ్నల్ ప్రసార ఆలస్యం.

నీటి శోషణ రేటు

థిక్-ఫిల్మ్ ప్రాసెస్ (స్క్రీన్ ప్రింటింగ్), థిన్-ఫిల్మ్ ప్రాసెస్ (స్పట్టరింగ్/బాష్పీభవనం), కో-ఫైరింగ్ ప్రాసెస్ (HTCC/LTCC), మొదలైనవి.

HTCC సింటరింగ్ ఉష్ణోగ్రత 1500-1600℃, LTCC 850-900℃; LTCC అధిక ధరతో నిష్క్రియాత్మక భాగాలను ఏకీకృతం చేయగలదు.

సన్నని-పొర ప్రక్రియ 10μm/10μm లైన్ వెడల్పు/అంతరం సాధించగలదు మరియు మందపాటి-పొర ప్రక్రియ 100μm/100μm ఉంటుంది.

లేజర్ డ్రిల్లింగ్ కోసం కనీస రంధ్రం వ్యాసం 50μm, మరియు మెకానికల్ డ్రిల్లింగ్ కోసం 100μm.

డైరెక్ట్ బాండింగ్ కాపర్ (DBC), యాక్టివ్ మెటల్ బ్రేజింగ్ (AMB), మందపాటి-పొర ముద్రణ.

సాధారణ రాగి పొర మందం 0.1-0.3mm, గరిష్టంగా 0.5mm వరకు ఉంటుంది.

బంధన బలం >25N/mm, థర్మల్ సైకిల్ సమయాలు 1000 రెట్లు (-40℃~150℃) మించిపోయాయి.

సన్నని పొర ప్రక్రియ Ra

లేజర్ కటింగ్, డైసింగ్, మెకానికల్ కటింగ్.లేజర్ కటింగ్ ఖచ్చితత్వం ±25μm.

సన్నని పొర ప్రక్రియ దిగుబడి 85%-90%, మరియు మందపాటి పొర ప్రక్రియ 90%-95% ఉంటుంది.

అక్యూట్ యాంగిల్ డిజైన్, ఫిల్లెట్ వ్యాసార్థం ≥0.2mm ఉండకుండా చూసుకోండి; సాంద్రీకృత ఉష్ణ ఒత్తిడి ఉన్న ప్రాంతాల్లో ఉష్ణ విసర్జనా రంధ్రాలను జోడించండి.

ఫ్లిప్ చిప్ బాండింగ్, వైర్ బాండింగ్, యూటెక్టిక్ వెల్డింగ్ మొదలైన వాటి ద్వారా. ఫ్లిప్ చిప్ బాండింగ్ 0.5℃/W వరకు ఉష్ణ నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది.

5G బేస్ స్టేషన్లు (సిగ్నల్ నష్టం

ఉష్ణ నిరోధకతను తగ్గించండి. IGBT మాడ్యూళ్లలో AlN సబ్‌స్ట్రేట్‌లను ఉపయోగించడం వలన ఉష్ణ నిరోధకతను 1.5℃/Wకి తగ్గించవచ్చు.

అద్భుతమైన అధిక-ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత మరియు కంపన నిరోధకతతో ఇంజిన్ కంట్రోల్ యూనిట్లలో (ECUలు) ఉపయోగించవచ్చు.

అధిక-శక్తి LED ఉష్ణ విసర్జనా ఉపరితలాలు, ఉష్ణ నిరోధకతను 3℃/W కంటే తక్కువకు తగ్గించవచ్చు.

10℃ ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల కింద 1oz రాగి రేకు కోసం, 1mm లైన్ వెడల్పు సుమారు 2Aని మోయగలదు.

కో-ఫైరింగ్ ప్రక్రియల ద్వారా పేర్చబడిన LTCC గరిష్టంగా 100 కంటే ఎక్కువ పొరలను సాధించగలదు.

Al₂O₃ (96%) >300MPa యొక్క వంపు బలం, మరియు AlN >350MPa యొక్క వంపు బలం.

రేడియేషన్ నిరోధకత (10⁶Gy మోతాదును తట్టుకోగలదు), తేలికైనది (లోహ ఉపరితలాలలో 1/3 వంతు సాంద్రత).

థర్మల్ సైకిల్ పరీక్ష (-40℃~125℃, 1000 సార్లు), తేమ వేడి పరీక్ష (85℃/85% RH, 1000h).

మెటలైజేషన్ పొర పగుళ్లు (Al₂O₃ DBC సబ్‌స్ట్రేట్ వైఫల్య చక్ర సమయాలు సుమారు 500-800 సార్లు).

1mm మందం ≥5kV, పాక్షిక ఉత్సర్గ ప్రారంభ వోల్టేజ్ >2kV తట్టుకోగలదు.

టేప్ పీలింగ్ టెస్ట్ (3M 610 టేప్), లోహ పొర నిర్లిప్తత లేదు.

సాధారణ పని పరిస్థితుల్లో, ఇది 10 సంవత్సరాలకు పైగా చేరుకుంటుంది మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రత మరియు అధిక తేమ ఉన్న వాతావరణంలో, ఇది 5 సంవత్సరాలకు కుదించబడుతుంది.

ఎక్స్-రే డిటెక్షన్, అల్ట్రాసోనిక్ స్కానింగ్ మైక్రోస్కోప్ (C-SAM), 10μm వరకు రిజల్యూషన్‌తో.

సైనూసోయిడల్ వైబ్రేషన్ 5-2000Hz, త్వరణం 5g, పగుళ్లు లేకుండా 2 గంటలు ఉంటుంది.

96h సాల్ట్ స్ప్రే పరీక్ష (5% NaCl ద్రావణం), మెటలైజేషన్ పొర తుప్పు పట్టదు.

మానవ శరీర నమూనా (HBM) >2kV, యంత్ర నమూనా (MM) >200V.

-40℃~150℃, మార్పిడి సమయం

సిరామిక్ సబ్‌స్ట్రేట్‌ల ధర FR4 కంటే 5-10 రెట్లు ఎక్కువ, ప్రధానంగా సంక్లిష్టమైన పదార్థాలు మరియు ప్రక్రియల కారణంగా.

సామూహిక ఉత్పత్తి, ప్రక్రియ ఆప్టిమైజేషన్ (సన్నని పొరకు బదులుగా మందపాటి పొరను ఉపయోగించడం వంటివి), తక్కువ-ధర పదార్థాలను ఎంచుకోవడం (60% అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ వంటివి).

మెరుగైన ఇన్సులేషన్ పనితీరు (లోహ ఉపరితలాలకు ఇన్సులేషన్ పొరలు అవసరం), మరియు ఉష్ణ విస్తరణ గుణకం చిప్‌లతో ఎక్కువగా సరిపోతుంది.

అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ (60%) అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ (96%) అల్యూమినియం

మెటీరియల్ రకం, ప్రక్రియ సంక్లిష్టత, పొరల సంఖ్య, పరిమాణం, ఆర్డర్ పరిమాణం.

20%-30% ఖర్చు పెరుగుదలతో, దృఢమైన-వదుల ప్రక్రియ ద్వారా సాధించవచ్చు.

మొత్తం ఖర్చులో దీని వాటా 15%-20%, మరియు దిగుబడిని మెరుగుపరచడం వలన దీనిని గణనీయంగా తగ్గించవచ్చు.

ఆర్డర్ పరిమాణం 5,000 ముక్కలు దాటినప్పుడు, యూనిట్ ఖర్చు గణనీయంగా తగ్గుతుంది.

దీర్ఘ అభివృద్ధి చక్రం (3-6 నెలలు), అధిక అచ్చు ధర (సుమారు 50,000-100,000 యువాన్లు).

AlN సబ్‌స్ట్రేట్‌ల ఉష్ణ వెదజల్లే పనితీరు అల్యూమినియం ఆధారిత PCBల కంటే 3 రెట్లు ఎక్కువ, కానీ ధర 4 రెట్లు ఎక్కువ.

స్క్రూల ద్వారా స్థిరపరచబడింది లేదా ఉష్ణ వాహక అంటుకునే పదార్థంతో బంధించబడింది (ఉష్ణ నిరోధకత

రీఫ్లో సోల్డరింగ్ పీక్ ఉష్ణోగ్రత: 240-260℃, వ్యవధి

తిరిగి పని చేయదగినది, కానీ అధిక ఉష్ణోగ్రత 70% విజయ రేటుతో సిరామిక్ పగుళ్లకు కారణం కావచ్చు.

IPA (ఐసోప్రొపైల్ ఆల్కహాల్) అల్ట్రాసోనిక్ క్లీనింగ్‌తో 10 నిమిషాల కన్నా తక్కువ సమయం పాటు శుభ్రం చేయండి.

ఆపరేటింగ్ వాతావరణంలో తేమను 40%-60% వద్ద నిర్వహించండి మరియు యాంటీ-స్టాటిక్ రిస్ట్‌బ్యాండ్‌లను ధరించండి.

సారూప్య ఉష్ణ విస్తరణ గుణకాలు కలిగిన పదార్థాలను ఎంచుకుని, అంతరాలను ఉష్ణ వాహక సిలికాన్ గ్రీజుతో నింపండి.

సిఫార్సు చేయబడలేదు, ఎందుకంటే ఉష్ణ ఒత్తిడి సిరామిక్ పగుళ్లకు కారణం కావచ్చు.

M3 స్క్రూలకు టార్క్: ఒత్తిడి ఏకాగ్రతను నివారించడానికి 0.8-1.2N・m.

ఇన్ఫ్రారెడ్ థర్మల్ ఇమేజింగ్ ద్వారా హాట్‌స్పాట్‌లను గుర్తించండి మరియు రెసిస్టెన్స్ టెస్టింగ్ ద్వారా కనెక్టివిటీని తనిఖీ చేయండి.

నిల్వ: తేమ

IPC-6012 (దృఢమైన ముద్రిత బోర్డుల కోసం పనితీరు వివరణ), MIL-P-55110 (సైనిక ప్రమాణం).

UL సర్టిఫికేషన్ (జ్వాల నిరోధకం), RoHS సర్టిఫికేషన్ (ప్రమాదకర పదార్థం లేనిది), ISO 9001.

కఠినమైన వైబ్రేషన్ మరియు ఇంపాక్ట్ రెసిస్టెన్స్ అవసరాలతో MIL-STD-810G పర్యావరణ పరీక్షలను తీర్చండి.

AEC-Q100 (చిప్స్) మరియు AEC-Q200 (పాసివ్ కాంపోనెంట్స్) సర్టిఫికేషన్లు అవసరం.

సీసం మరియు కాడ్మియం వంటి ప్రమాదకర పదార్థాల వాడకాన్ని పరిమితం చేస్తూ, EU REACH నిబంధనలను పాటించండి.

UL 94 V-0 రేటింగ్ (జ్వాల వ్యాప్తి లేదు), ఆక్సిజన్ సూచిక >30%.

ISO 13485 వైద్య పరికర నాణ్యత నిర్వహణ వ్యవస్థకు అనుగుణంగా ఉండాలి.

AS9100 ఏరోస్పేస్ క్వాలిటీ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్ సర్టిఫికేషన్ అవసరం.

EN 55032 విద్యుదయస్కాంత వికిరణ ప్రమాణాలకు అనుగుణంగా,

మూడవ పక్ష ధృవీకరణ సంస్థలు: SGS, TÜV, ఇంటర్‌టెక్.

బంధన ప్రక్రియను (ఉదా. DBC కాపర్ ఫాయిల్ ఆక్సీకరణ) పరిశీలించి, ఉపరితలాన్ని తిరిగి ప్రాసెస్ చేయండి.

చిన్న పగుళ్లను ఎపాక్సీ రెసిన్‌తో నింపండి; తీవ్రమైన పగుళ్లకు సబ్‌స్ట్రేట్‌ను భర్తీ చేయండి.

టంకం ఉష్ణోగ్రత ప్రొఫైల్‌ను సర్దుబాటు చేయండి మరియు ఫ్లక్స్ కార్యాచరణను నియంత్రించండి (RA గ్రేడ్).

వైరింగ్‌ను ఆప్టిమైజ్ చేయండి, తక్కువ డైఎలెక్ట్రిక్ స్థిరాంకం పదార్థాలను ఉపయోగించండి మరియు గ్రౌండింగ్ పొరలను జోడించండి.

ఉష్ణ వాహక మార్గాలను తనిఖీ చేయండి మరియు ఉష్ణ నిరోధకతను పరీక్షించండి (లక్ష్యం

అసమాన సింటరింగ్ ప్రక్రియ లేదా తగినంత ఉష్ణ ఒత్తిడి ఉపశమనం లేకపోవడం; తయారీ ప్రక్రియను ఆప్టిమైజ్ చేయండి.

సేంద్రీయ అవశేషాలను తొలగించడానికి ప్లాస్మాతో శుభ్రం చేయండి.

లీకేజీ పాయింట్లను గుర్తించడానికి ఇన్సులేషన్ నిరోధక పరీక్ష (1000V DC).

రక్షణ పూతలను (ఉదా. నికెల్-గోల్డ్ ప్లేటింగ్) బలోపేతం చేయండి మరియు తుప్పు పట్టే వాయువులను నివారించండి.

సబ్‌స్ట్రేట్ మందాన్ని (≥0.5mm) పెంచండి మరియు మూల డిజైన్‌ను ఆప్టిమైజ్ చేయండి.

సన్నబడటం (

సిలికాన్ నైట్రైడ్ (Si₃N₄), అధిక ఉష్ణ వాహకత (100W/m・K) మరియు బలం.

సిరామిక్ 3D ప్రింటింగ్ 50μm ఖచ్చితత్వంతో సంక్లిష్టమైన ఉష్ణ వెదజల్లే నిర్మాణాలను సాధించింది.

సిమ్యులేషన్ అల్గారిథమ్‌ల ద్వారా థర్మల్ డిస్ట్రిబ్యూషన్‌ను ఆప్టిమైజ్ చేయండి, డిజైన్ సైకిల్‌ను 30% తగ్గిస్తుంది.

20% కంటే ఎక్కువ వార్షిక మార్కెట్ వృద్ధి రేటుతో SiC పవర్ మాడ్యూళ్ళలో ఉపయోగించబడుతుంది.

తక్కువ విద్యుద్వాహక నష్టం అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ కమ్యూనికేషన్ అవసరాలను తీరుస్తుంది, 2025 నాటికి డిమాండ్ 50% పెరుగుతుందని అంచనా.

VOC ఉద్గారాలను తగ్గించడానికి నీటి ఆధారిత మందపాటి-పొర పేస్ట్‌లు సేంద్రీయ ద్రావకాల స్థానంలో ఉంటాయి.

ఉష్ణ విస్తరణ గుణకాలను సరిపోల్చడంలో ఇబ్బంది, బఫర్ పొర పదార్థాలు అవసరం.

EUV లితోగ్రఫీ 10nm-స్థాయి సర్క్యూట్‌లను సాధిస్తుంది, ప్రస్తుతం ఇది ప్రయోగశాల దశలో ఉంది.

తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద అధిక స్థిరత్వం వాటిని క్వాంటం చిప్‌లకు వాహకాలుగా మార్చవచ్చు.

గరిష్ట ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత: 800℃, అధిక-ఉష్ణోగ్రత మెటలైజేషన్ పదార్థాలు అవసరం (ఉదా, మాలిబ్డినం-మాంగనీస్ పద్ధతి).

100MPa ఒత్తిడిని తట్టుకుంటుంది మరియు పాటింగ్ ద్వారా IP68 రక్షణను సాధించగలదు.

న్యూట్రాన్ రేడియేషన్‌ను రక్షించడానికి రేడియేషన్-నిరోధక సిరామిక్స్ (ఉదా. సిలికాన్ కార్బైడ్) ఉపయోగించండి.

లక్షణ అవరోధాన్ని (50Ω) నియంత్రించండి మరియు విద్యుద్వాహక నష్టాన్ని తగ్గించండి (tanδ

100W/cm² వరకు ఉష్ణ ప్రవాహ సాంద్రత కలిగిన సూక్ష్మ-ఛానల్ ఉష్ణ విసర్జనా నిర్మాణాలను స్వీకరించండి.

ISO 10993 జీవ పరీక్షకు అనుగుణంగా ఉపరితల నిష్క్రియాత్మకత అవసరం.

అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత మరియు ఇన్సులేషన్, సిస్టమ్ సామర్థ్యాన్ని 1%-2% మెరుగుపరుస్తుంది.

అధిక-వోల్టేజ్ DC (HVDC) ఇన్సులేషన్ అవసరాలను తీర్చండి, వోల్టేజ్ ≥10kVని తట్టుకుంటుంది.

సహజ పౌనఃపున్యం కోసం షాక్-శోషక బ్రాకెట్లను ఉపయోగించండి మరియు బాహ్య ఉత్తేజిత పౌనఃపున్యాలను నివారించండి.

సూక్ష్మీకరణ మరియు తక్కువ-శక్తి రూపకల్పనను సాధించడానికి MEMS చిప్‌లతో అనుసంధానించండి.