Keramiske kredsløbskort er en slags kredsløbskort lavet ved hjælp af keramisk materiale som substrat, som har fremragende høj temperaturbestandighed, høj isoleringsstyrke og lav termisk ekspansionskoefficient. Sammenlignet med traditionelle metalsubstrater fungerer keramiske printkort godt ved høje temperaturer, høje tryk og i barske miljøer og bruges i vid udstrækning inden for effektelektronik, elektronisk emballage, multichipmoduler og andre områder.
Fordele ved keramiske printkort
1. Stabilitet i ekstreme miljøer
Driftstemperaturområde: -55 °C til 850 °C (HTCC-materialer)
Isolationsstyrke: ≥15 kV/mm (Al₂O₃-substrater)
CTE: 6,5-8,5 ppm/℃ (matcher Si/SiC-chips)
2. Fordele ved materialets ydeevne
Materialeegenskaber | AlN-substrat (aluminiumnitrid) | Al₂O₃-substrat (96 % aluminiumoxid) | BeO-substrat (Beryllia) | Målestandard |
---|
Termisk ledningsevne | 180-220 W/mK | 20-30 W/mK | 250-300 W/mK | ASTM E1461 |
Dielektrisk konstant @1MHz | 8.8 ±0.2 | 9.8 ±0.3 | 6.7 ±0.2 | ASTM D150 |
Bøjningsstyrke | 350 MPa | 300 MPa | 250 MPa | ISO 14704 |
CTE (25-300°C) | 4,5 ppm/°C | 7,2 ppm/°C | 7,5 ppm/°C | ASTM E228 |
Volumenresistivitet | >10¹⁴ Ω-cm | >10¹⁴ Ω-cm | >10¹⁴ Ω-cm | IEC 60093 |
Maksimal driftstemperatur | 850°C | 500°C | 900°C | MIL-PRF-55342 |
3. Overfladekarakteristika
Overfladens ruhed:Ra≤0,1μm (poleret)
Dimensionstolerance: ±0,1 mm (præcisionsbearbejdning)
Avancerede fremstillingsprocesser
Tyndfilmsproces (DPC)
Tykfilmsproces (DBC/AMB)
Kobberfoliens tykkelse: 100-300 μm
Bindingsstyrke: DBC(15-20MPa) vs AMB(>80MPa)
Driftstemperatur:AMB op til 1000°C
Co-firing-teknologi
LTCC: Sintringstemperatur 850-900°C
HTCC: sintringstemperatur 1600-1800°C
Lagjusteringsnøjagtighed: ±25 μm
Anvendelsesområder
Effektelektronik: Keramiske printplader udmærker sig inden for effektelektronik og kan modstå kravene til kredsløbsdesign med høj effekttæthed.
Biler:I elektroniske systemer til biler bruges keramiske printkort til pålidelig drift i barske miljøer, især under forhold med høj temperatur og høj luftfugtighed.
Luft- og rumfart:Keramiske printkort bruges også i vid udstrækning inden for rumfart på grund af deres fremragende modstandsdygtighed over for høje temperaturer og mekaniske egenskaber.