Keramik PCBlar va an'anaviy FR4 PCBlar o'rtasidagi farq
Ushbu masalani muhokama qilishdan oldin, avval keramik PCBlar va FR4 PCBlar nima ekanligini tushunib olaylik.
Keramik elektron platalar keramik materiallar asosida ishlab chiqarilgan elektron plata turini anglatadi, shuningdek, keramik PCB (bosilgan elektron plata) deb ham ataladi. Oddiy shisha tolali mustahkamlangan plastmassa (FR-4) substratlaridan farqli o'laroq, keramik elektron platalar yuqori harorat barqarorligi, yaxshiroq mexanik mustahkamlik, yaxshiroq dielektrik xususiyatlar va uzoqroq ishlash muddatini ta'minlaydigan keramik substratlardan foydalanadi. Keramik PCBlar asosan yuqori haroratli, yuqori chastotali va yuqori quvvatli sxemalarda, masalan, LED chiroqlari, quvvat kuchaytirgichlari, yarimo'tkazgich lazerlari, RF transversiyalari, sensorlar va mikroto'lqinli qurilmalarda qo'llaniladi.
Elektron plata elektron komponentlar uchun asosiy materialni anglatadi, shuningdek, PCB yoki bosilgan elektron plata deb ham ataladi. Bu o'tkazuvchan bo'lmagan substratlarga metall elektron sxemalarini chop etish va keyin kimyoviy korroziya, elektrolitik mis va burg'ulash kabi jarayonlar orqali o'tkazuvchan yo'llarni yaratish orqali elektron komponentlarni yig'ish uchun tashuvchidir.
Quyida keramik CCL va FR4 CCL o'rtasidagi taqqoslash, ularning farqlari, afzalliklari va kamchiliklari keltirilgan.
| Xususiyatlari | Keramik CCL | FR4 CCL |
| Materiallar komponentlari | Keramika | Shisha tolali mustahkamlangan epoksi qatroni |
| O'tkazuvchanlik | N | VA |
| Issiqlik o'tkazuvchanligi (Vt/mK) | 10-210 | 0,25-0,35 |
| Qalinligi diapazoni | 0,1-3 mm | 0,1-5 mm |
| Qayta ishlashdagi qiyinchilik | Yuqori | Past |
| Ishlab chiqarish narxi | Yuqori | Past |
| Afzalliklari | Yaxshi yuqori harorat barqarorligi, yaxshi dielektrik ishlash, yuqori mexanik kuch va uzoq xizmat muddati | An'anaviy materiallar, arzon ishlab chiqarish narxi, oson ishlov berish, past chastotali dasturlar uchun mos |
| Kamchiliklari | Yuqori ishlab chiqarish qiymati, qiyin ishlov berish, faqat yuqori chastotali yoki yuqori quvvatli dasturlar uchun mos keladi | Beqaror dielektrik doimiylik, katta harorat o'zgarishlari, past mexanik kuch va namlikka sezuvchanlik |
| Jarayonlar | Hozirgi vaqtda beshta keng tarqalgan keramik termal CCL turlari mavjud, jumladan HTCC, LTCC, DBC, DPC, LAM va boshqalar. | IC tashuvchi platasi, Rigid-Flex platasi, HDI ko'milgan/ko'r plata orqali, bir tomonlama plata, ikki tomonlama plata, ko'p qatlamli plata |
Keramik PCB
Turli materiallarning qo'llanilish sohalari:
Alumina keramikasi (Al2O3): Yuqori quvvatli elektron qurilmalar uchun mos bo'lishi uchun u ajoyib izolyatsiya, yuqori harorat barqarorligi, qattiqlik va mexanik kuchga ega.
Alyuminiy nitridli keramika (AlN): Yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi va yaxshi issiqlik barqarorligi bilan yuqori quvvatli elektron qurilmalar va LED yoritish maydonlari uchun javob beradi.
Zirkonyum keramikasi (ZrO2): yuqori mustahkamlik, yuqori qattiqlik va aşınmaya bardoshliligi bilan yuqori kuchlanishli elektr uskunalari uchun mos keladi.
Turli jarayonlarning qo'llanilish sohalari:
HTCC (Yuqori haroratli Co yoqiladigan keramika): Quvvat elektronikasi, aerokosmik, sun'iy yo'ldosh aloqasi, optik aloqa, tibbiy uskunalar, avtomobil elektronikasi, neft-kimyo va boshqa sohalar kabi yuqori haroratli va yuqori quvvatli dasturlar uchun mos keladi. Mahsulot namunalariga yuqori quvvatli LEDlar, quvvat kuchaytirgichlari, induktorlar, sensorlar, energiya saqlash kondensatorlari va boshqalar kiradi.
LTCC (Past haroratli Co yoqiladigan keramika): RF, mikroto'lqinli pech, antenna, sensor, filtr, quvvat ajratgich va boshqalar kabi mikroto'lqinli qurilmalarni ishlab chiqarish uchun javob beradi. Bundan tashqari, u tibbiyot, avtomobilsozlik, aerokosmik, aloqa, elektronika va boshqa sohalarda ham qo'llanilishi mumkin. Mahsulot namunalariga mikroto'lqinli modullar, antenna modullari, bosim sensorlari, gaz sensorlari, tezlanish sensorlari, mikroto'lqinli filtrlar, quvvat ajratgichlari va boshqalar kiradi.
DBC (To'g'ridan-to'g'ri bog'langan mis): Ajoyib issiqlik o'tkazuvchanligi va mexanik mustahkamlikka ega yuqori quvvatli yarimo'tkazgichli qurilmalarning (masalan, IGBT, MOSFET, GaN, SiC va boshqalar) issiqlik tarqalishi uchun javob beradi. Mahsulot namunalariga quvvat modullari, quvvat elektronikasi, elektr transport vositalarining boshqaruv elementlari va boshqalar kiradi.
DPC (To'g'ridan-to'g'ri plastinka mis ko'p qatlamli bosilgan elektron plata): asosan yuqori intensivlik, yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi va yuqori elektr ko'rsatkichlari xususiyatlariga ega yuqori quvvatli LED chiroqlarining issiqlik tarqalishi uchun ishlatiladi. Mahsulot namunalariga LED chiroqlari, UV LEDlari, COB LEDlari va boshqalar kiradi.
LAM (Gibrid keramik metall laminat uchun lazerli faollashtirish metallizatsiyasi): yuqori quvvatli LED chiroqlari, quvvat modullari, elektr transport vositalari va boshqa sohalarda issiqlik tarqalishi va elektr samaradorligini optimallashtirish uchun ishlatilishi mumkin. Mahsulot namunalariga LED chiroqlari, quvvat modullari, elektr transport vositalari dvigatellari drayverlari va boshqalar kiradi.
FR4 PCB
IC tashuvchi platalar, Rigid-Flex platalar va HDI ko'r/ko'milgan platalar keng tarqalgan bo'lib ishlatiladigan PCB turlari bo'lib, ular turli sohalarda va mahsulotlarda quyidagicha qo'llaniladi:
IC tashuvchi platasi: Bu keng tarqalgan bosilgan elektron plata bo'lib, asosan elektron qurilmalarda chiplarni sinovdan o'tkazish va ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Umumiy qo'llanmalar yarimo'tkazgichlar ishlab chiqarish, elektron ishlab chiqarish, aerokosmik, harbiy va boshqa sohalarni o'z ichiga oladi.
Rigid-Flex platasi: Bu FPC va qattiq PCB ni birlashtirgan kompozit material platasi bo'lib, moslashuvchan va qattiq elektron platalarning afzalliklariga ega. Umumiy qo'llanmalar iste'molchi elektronikasi, tibbiy uskunalar, avtomobil elektronikasi, aerokosmik va boshqa sohalarni o'z ichiga oladi.
HDI ko'r-ko'rona/ko'milgan plata orqali: Bu kichikroq qadoqlash va yuqori ishlashga erishish uchun yuqori chiziq zichligi va kichikroq diafragmaga ega yuqori zichlikdagi o'zaro bog'langan bosma elektron platadir. Keng tarqalgan qo'llanmalar mobil aloqa, kompyuterlar, maishiy elektronika va boshqa sohalarni o'z ichiga oladi.
