קיבולת זרם ללא תחרות
ניהול תרמי מעולה
עמידות מכנית קיצונית
אופטימיזציה של שטח ומשקל
אמינות משופרת בסביבות קשות
אופציונלי (לבן, שחור וכו')
לוחות מעגל מודפסים קרמיים נמצאים בשימוש נרחב במערכות אלקטרוניות הדורשות אמינות גבוהה, יציבות תרמית וביצועים ארוכי טווח בתנאים תובעניים. לוחות FR-4 קונבנציונליים לרוב אינם יכולים לעמוד בדרישות החשמליות, התרמיות והמבניות של מעגלים בעלי הספק גבוה, מודולי RF בתדר גבוה או פריסות קומפקטיות וצפיפות גבוהה. לוחות מודפסים קרמיים, כולל לוחות קרמיים DBC, לוחות מודפסים מאלומיניום ניטריד (AlN) ולוחות מודפסים סיליקון קרביד (SiC), מספקים ביצועים חשמליים יציבים, מוליכות תרמית גבוהה ושלמות מכנית. מצעים אלה מיושמים במגוון רחב של יישומים, כולל מודולי IGBT לרכבים חשמליים, ממירים תעשייתיים, מודולי RF קדמיים לתקשורת 5G, יחידות ניהול סוללות, מערכות לייזר מדויקות, אוויוניקה לחלל ואלקטרוניקה בקרה קריטית למשימה.
חומרי PCB קרמיים נבחרים על סמך העומס החשמלי, צורכי ניהול התרמי ותנאי הסביבה של המערכת. לוחות קרמיקה מאלומינה (Al₂O₃) נמצאים בשימוש נרחב באלקטרוניקה תעשייתית, ומספקים ביצועים אמינים, ייצור בוגר ויעילות עלויות. לוחות מצע אלומיניום ניטריד (AlN) תומכים במוליכות תרמית וצפיפות אינטגרציה גבוהה יותר, ומתאימים לממירי הספק גבוה, מודולי הספק קומפקטיים, מעגלים רגישים תרמית ולוחות קרמיקה RF. לוחות סיליקון קרביד (SiC) מיושמים במערכות מתח גבוה, בסביבות טמפרטורה קיצוניות, במודולי תעופה וחלל וביישומים תעשייתיים מיוחדים שבהם חומרים קונבנציונליים אינם יכולים לספק יציבות תרמית או חשמלית מספקת. בחירת חומרים נכונה מבטיחה שהמצע הקרמי ישמור על ביצועים על פני טווחי טמפרטורות רחבים ותפעול רציף.
שיטות הייצור מגדירות עוד יותר את הביצועים והתאמתם של פתרונות PCB קרמיים. PCB קרמי מנחושת מחוברת ישירות (DBC) מיושם באופן נרחב במודולי אלקטרוניקה להספק, ממירים בעלי זרם גבוה ולוחות IGBT, שבהם שכבות נחושת עבות מספקות ניהול תרמי וביצועים חשמליים אמינים. לוחות קרמיים מנחושת מצופה ישירות (DPC) משמשים ב-PCB קרמי RF דק, לוחות קומפקטיים בתדר גבוה ומודולי תקשורת שבהם דיוק וצפיפות מעגלים גבוהה הם קריטיים. הלחמת מתכת אקטיבית (AMB) מספקת חיבור חזק למצעים קרמיים החשופים ללחץ מכני או תרמי, ונמצאת בשימוש נפוץ באלקטרוניקה תעופה וחלל, מערכות לייזר תעשייתיות ויישומים אחרים בעלי אמינות גבוהה. השילוב של חומר ותהליך ייצור מבטיח פעולה יציבה עבור עיצובים אלקטרוניים קומפקטיים בעלי הספק גבוה, בתדר גבוה ועיצובים אלקטרוניים קומפקטיים.
1. אפשרויות חומרים: אלומינה, אלומיניום ניטריד, לוחות קרמיים מסיליקון קרביד המותאמים לאלקטרוניקה של הספק, מודולי RF ויישומי תעופה וחלל
2. עובי נחושת, דפוס מעגל ומבנים רב-שכבתיים המותאמים לעיצובים בצפיפות גבוהה, בהספק גבוה או בתדר גבוה
3. מידות ותצורות של מצע המתאימים למודולים קומפקטיים, ציוד אוטומציה תעשייתית ומערכות לייזר מדויקות
4. תמיכה החל מבניית אבות טיפוס ועד לייצור בכמות גדולה עבור מערכות רכב, תעופה וחלל, תעשייה ותקשורת
לוחות מעגלים מודפסים קרמיים (PCB) מיושם בתעשיות מרובות הדורשות ביצועים ואמינות עקביים. באלקטרוניקה של הספק, הוא משמש עבור מודולי IGBT של רכבים חשמליים, ממירים, יחידות ניהול סוללות וממירי הספק גבוהים. במערכות RF ותקשורת, הוא תומך במודולי RF קדמיים, אנטנות ולוחות תמסורת בתדר גבוה. יישומים תעשייתיים כוללים מערכות לייזר, יחידות בקרה אוטומציה, רובוטיקה וציוד חישה מדויק. יישומי תעופה וחלל וביטחון מסתמכים על לוחות מודפסים קרמיים עבור אוויוניקה, מודולי מכ"ם, אלקטרוניקה בקרה קריטית למשימה וסביבות בטמפרטורה גבוהה או רטט גבוה. לוחות מודפסים קרמיים מבטיחים ניהול תרמי אמין, שלמות מבנית לטווח ארוך וביצועים חשמליים עקביים בכל התרחישים הללו.
בחירת לוח מעגל מודפס קרמי מתאים דורשת הערכת סוג היישום, מורכבות המעגל, סביבת ההפעלה, אורך החיים הצפוי והיתכנות הייצור. מצעים שנבחרו כהלכה משתלבים בצורה חלקה בתכנון המערכת, ומספקים ביצועים יציבים תחת פעולה בזרם גבוה, מתח גבוה או תדר גבוה תוך שמירה על יציבות תרמית ושלמות מבנית. השילוב של בחירת חומרים, תהליך ייצור והתאמה אישית מבטיח שפתרונות לוח מודפס קרמי יעמדו בדרישות המדויקות של מודולים של רכבים חשמליים, ממירים תעשייתיים, לוחות תקשורת RF, אלקטרוניקה לבקרת חלל ויישומים תובעניים אחרים.
| תַהֲלִיך | תכונות עיקריות | הטוב ביותר עבור | מגבלות |
|---|---|---|---|
| שרת תקשורת דיגיטלי (DPC) | ויא קדוח בלייזר בעובי 50 מיקרון; מצופה Cudirect; מצעים < 0.15 מ"מ | RF/חלל דיוק גבוה | עלות גבוהה יותר; חיתוך בלייזר בלבד |
| DBC | 150-300 מיקרון נחושת התמזגה לקרמיקה; יכולת עמידה בהספק גבוה | בקרי כוח לרכבי שטח, IGBTS | רזולוציית קווים דקים מוגבלת |
| HTCC | שריפה משותפת בטמפרטורה של 1300 מעלות צלזיוס ומעלה; עקבות טונגסטן/מוליבדן | מערכות גרעיניות/חלל | עלות גבוהה במיוחד; הצטמקות חומר |
| LTCC | עיבוד של 850°C; פסיביים משולבים | מסנני RF, מערכי LED | מוליכות תרמית נמוכה יותר |