La placa de circuito cerámico es un tipo de placa de circuito fabricada utilizando material cerámico como sustrato, que tiene una excelente resistencia a altas temperaturas, alta resistencia de aislamiento y bajo coeficiente de expansión térmica. En comparación con los sustratos metálicos tradicionales, las placas de circuito cerámico funcionan bien a altas temperaturas, altas presiones y en entornos hostiles, y se utilizan ampliamente en electrónica de potencia, empaquetado electrónico, módulos multichip y otros campos.
Ventajas de las placas de circuito cerámico
1. Estabilidad del entorno extremo
Rango de temperatura de funcionamiento: -55 °C a 850 °C (materiales HTCC)
Resistencia del aislamiento: ≥15 kV/mm (Al? O? sustratos)
CTE: 6,5-8,5 ppm/°C (chips de Si/SiC a juego)
2. Ventajas de rendimiento del material
Propiedad del material | Sustrato de AlN (nitruro de aluminio) | ¿Qué? O? Sustrato (96% alúmina) | Sustrato BeO (Beryllia) | Estándar de medición |
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Conductividad térmica | 180-220 W/mK | 20-30 W/mK | 250-300 W/mK | ASTM E1461 |
Constante dieléctrica @1MHz | 8,8 ±0,2 | 9,8 ±0,3 | 6,7 ±0,2 | ASTM D150 |
Resistencia a la flexión | 350 MPa | 300 MPa | 250 MPa (250 MPa) | ISO 14704 |
CTE (25-300 °C) | 4,5 ppm/°C | 7,2 ppm/°C | 7,5 ppm/°C | ASTM E228 |
Resistividad volumétrica | >101? Ω·cm | >101? Ω·cm | >101? Ω·cm | IEC 60093 |
Temperatura máxima de funcionamiento | 850°C | 500°C | 900°C | MIL-PRF-55342 |
3. Características de la superficie
Rugosidad de la superficie: Ra≤0,1 μm (pulido)
Tolerancia dimensional: ±0,1 mm (mecanizado de precisión)
Procesos de Fabricación Avanzados
Proceso de película delgada (DPC)
Proceso de película gruesa (DBC/AMB)
Espesor de la lámina de cobre: 100-300μm
Fuerza de unión: DBC (15-20MPa) vs AMB (>80MPa)
Temperatura de funcionamiento: AMB hasta 1000°C
Tecnología de co-disparo
LTCC: Temperatura de sinterización 850-900 °C
HTCC: Temperatura de sinterización 1600-1800 °C
Precisión de alineación de capas: ±25 μm
Campos de aplicación
Electrónica de potencia: Las placas de circuito cerámico sobresalen en la electrónica de potencia y pueden soportar las demandas de los diseños de circuitos de alta densidad de potencia.
Automotriz: En los sistemas electrónicos automotrices, las placas de circuito cerámico se utilizan para un funcionamiento confiable en entornos hostiles, especialmente en condiciones de alta temperatura y alta humedad.
Aeroespacial: Las placas de circuito cerámico también se utilizan ampliamente en aplicaciones aeroespaciales debido a su excelente resistencia a altas temperaturas y propiedades mecánicas.