陶瓷基板是指銅箔在高溫下直接鍵合到氧化鋁(Al2O3)或氮化鋁(AlN)陶瓷基片表面( 單面或雙面)上的特殊工藝板。所制成的超薄復(fù)合基板具有優(yōu)良電絕緣性能,高導(dǎo)熱特性,優(yōu)異的軟釬焊性和高的附著強(qiáng)度,并可像PCB板一樣能刻蝕出各種圖形,具有很大的載流能力。因此,陶瓷基板已成為大功率電力電子電路結(jié)構(gòu)技術(shù)和互連技術(shù)的基礎(chǔ)材料。
現(xiàn)今越來越多的電子電力領(lǐng)域都可以看到陶瓷基板的身影,如汽車、太陽能、電子通信及半導(dǎo)體大功率等。那么陶瓷PCB在這么多領(lǐng)域應(yīng)用有何優(yōu)點(diǎn)?又有何缺點(diǎn)呢?
首先是材料,傳統(tǒng)的電路板基材多是環(huán)氧樹脂塑料。由于它比較好的經(jīng)濟(jì)性,至目前為止依然占據(jù)整個(gè)電子市場(chǎng)的統(tǒng)治地位,但是許多特殊領(lǐng)域如高溫、腐蝕性環(huán)境、震動(dòng)頻率高等上面都不合適。但陶瓷材料因其熱導(dǎo)率高、化學(xué)穩(wěn)定性好、熱穩(wěn)定性和熔點(diǎn)高等優(yōu)點(diǎn),很適合做成電路板應(yīng)用于電子領(lǐng)域。
陶瓷電路板優(yōu)點(diǎn)也保留了其材料的特性,并且不像傳統(tǒng)PCB需要用絕緣介質(zhì)作絕緣層,陶瓷本身就是絕緣層。同時(shí)還擁有高頻率與低的介電常數(shù),因其制造工藝在輕、薄、微型化方面更加容易。
而它的缺點(diǎn)也很明顯。原材料比傳統(tǒng)PCB要貴,成本較高。并且制造的面積較小,大面積很難生產(chǎn),多應(yīng)用高端產(chǎn)品,低端產(chǎn)品不會(huì)用到。而且加工難度也相對(duì)比較大,因?yàn)橛捕群兔芏却螅诩庸み^程比較容易斷。另外因?yàn)樘沾刹牧享g性低、易碎,在各個(gè)工序報(bào)廢率相對(duì)比較高。最后的表面金屬化也是前期設(shè)備成本也很高。
不過,陶瓷PCB作為一個(gè)新興產(chǎn)品,很適應(yīng)這個(gè)智能化時(shí)代的發(fā)展,而其缺點(diǎn)也在不斷地完善。增韌氧化鋁陶瓷等一批新型陶瓷材料被制造出來,這樣增加了它的韌性,減低了脆性。同時(shí)生產(chǎn)技術(shù)也在不斷提高,降低了成本。
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