เซรามิก PCB

ประเภทซับสเตรตเซรามิกทั่วไปได้แก่:

• PCB อลูมินาเซรามิก: ให้ต้นทุนสูง-ประสิทธิผล ค่าการนำความร้อนประมาณ 20–25 W/m·K ฉนวนที่ดีเยี่ยม และความแข็งแรงเชิงกลสูง ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีกำลังปานกลาง- ถึงสูง-
• PCB เซรามิกอะลูมิเนียมไนไตรด์: ค่าการนำความร้อน 170–230 W/m·K (และสูงถึง 300 W/m·K) พร้อมค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนใกล้กับซิลิคอน ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับ-บรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์กำลังสูงและการใช้งาน-ความถี่สูง
• PCB เซรามิกเบริลเลียมออกไซด์: ค่าการนำความร้อนสูงมาก (209–330 W/m·K) เป็นรองจากเพชร เหมาะสำหรับบรรจุภัณฑ์ที่มีอุณหภูมิสูงมาก-และมีความหนาแน่นสูง- จำเป็นต้องมีมาตรการความปลอดภัยที่เข้มงวดในระหว่างการประมวลผล
• PCB เซรามิกฟิล์มหนา: ใช้แผ่นตัวนำฟิล์มหนา-พิมพ์หน้าจอ- เผาผนึกเพื่อสร้างวงจร ทนทานต่ออุณหภูมิและการกัดกร่อนที่สูง เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีความน่าเชื่อถือสูง-
• PCB เซรามิกด้านเดียวกับ PCB เซรามิกหลายชั้น: บอร์ดด้านเดียว-มีโครงสร้างที่เรียบง่ายกว่าและต้นทุนต่ำกว่า การออกแบบหลายชั้นทำให้เกิดการเชื่อมต่อที่ซับซ้อนมากขึ้น ซึ่งมักใช้ในโมดูลพลังงานระดับไฮเอนด์-

ในการออกแบบพลังงานสูง-บางประเภท พื้นผิวเซรามิกจะถูกจับคู่กับกระบวนการทองแดงหนักของ PCB ซึ่งจะทำให้ความหนาของทองแดงเพิ่มขึ้น (เช่น 3 ออนซ์–10 ออนซ์) เพื่อเพิ่มความจุกระแสไฟและการกระจายความร้อนอย่างมีนัยสำคัญ

ข้อควรพิจารณาในการออกแบบและการผลิต

• จับคู่ความหนาของทองแดงและความกว้างของรอยเชื่อมเพื่อให้ความจุกระแสไฟฟ้าและการกระจายความร้อนสมดุล
• วัสดุที่มีการนำความร้อนสูง (เช่น AlN, BeO) เหมาะกับ-ความหนาแน่นของพลังงานสูงและ-การใช้งานความถี่สูง แต่ต้องมีการแลก-ต้นทุน
• การเชื่อมต่อระหว่างชั้นใน PCB เซรามิกหลายชั้นจำเป็นต้องมีการควบคุมการหดตัวของการเผาผนึกอย่างแม่นยำ
• ในการออกแบบระดับสูง-ในปัจจุบัน การบูรณาการกระบวนการ Heavy Copper PCB จะช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือได้
• คำนึงถึงความเปราะบางของเซรามิกในรูปทรงของบอร์ดและการออกแบบการติดตั้ง