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陶瓷线路板之陶瓷电路板

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发表于 2019-10-8 09:16:30 | 显示全部楼层 |阅读模式
原文地址:http://www.bsshanghai.com/dnews/283.html

陶瓷电路板(ceramic circuit board)是一种”利用导热陶瓷粉末和有机粘合剂,在低于250℃条件下制备了导热系数为9-20W/m.k的导热有机陶瓷线路板。


陶瓷线路板

随着电子技术在各应用领域的逐步加深,线路板高度集成化成为必然趋势,高度的集成化封装模块要求良好的散热承载系统,而传统线路板FR-4和CEM-3在TC(导热系数)上的劣势已经成为制约电子技术发展的一个瓶颈。近些年来发展迅猛的LED产业,也对其承载线路板的TC指标提出了更高的要求。在大功率LED照明领域,往往采用金属和陶瓷等具备良好散热性能的材料制备线路基板,目前高导热铝基板的导热系数一般为1-4W/M. K,而陶瓷基板的导热系数根据其制备方式和材料配方的不同,可达220W/M. K左右。

不同于传统的FR-4(波纤维),陶瓷类材料具有良好的高频性能和电学性能,且具有热导率高、化学稳定性和热稳定性优良等有机基板不具备的性能,是新一代大规模集成电路以及功率电子模块的理想封装材料。

陶瓷线路板

陶瓷过滤板之导热有机陶瓷线路板的主要优势

1.更高的热导率

2.更匹配的热膨胀系数

3.更牢、更低阻的金属膜层4.基板的可焊性好,使用温度高

5.绝缘性好

6.高频损耗小7.可进行高密度组装

8.不含有机成分,耐宇宙射线,在航空航天方面可靠性高,使用寿命长

9.铜层不含氧化层,可以在还原性气氛中长期使用

陶瓷线路板

陶瓷过滤板之导热有机陶瓷线路板的常见工艺

传统陶瓷基板的制备方式 可以分为HTCC、LTCC, DBC和DPC四大类。

HTCC(高温共烧)的制备方式需要1300°C以上的温度,但受电极选择的影响,制备成本相当昂贵

LTCC(低温共烧)的制备需要约850°C的煅烧工艺,但制备的线路精度较差,成品导热系数偏低

DBC的制备方式要求在铜箔与陶瓷之间形成合金,需要严格控制煅烧温度在1065-1085°C温度范围内,由于DBC的制备方式对铜箔厚度有要求,一般不能低于150〜300微米,因此限制了此类陶瓷线路板的导线宽深比。

DPC的制备方式包含了真空镀膜,湿法镀膜,曝光显影、蚀刻等工艺环节,因此其产品的价格比较高昂。另外,在外形的加工方面,DPC陶瓷板需要采用激光切割的方式进行精确加工,传统钻铣床和冲床无法对其进行精确加工,因此结合力和线宽现距也更精细。
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