陶瓷PCB以其优良的导热性和气密性,广泛应用于功率电子、电子封装、混合微电子与多芯片模块等领域。但是大家对于其中的分类并不清楚,有很多制造商一听说陶瓷PCB就开始说贵、易碎。没错,这确实是陶瓷PCB的缺点,但并不是所有的陶瓷PCB都是这样的。小编今天就给大家讲一下陶瓷PCB种类以及应用。
一、种类:
1、Al2O3 陶瓷PCB
Al2O3 陶瓷PCB指以Al2O3 为主要原料、α- Al2O3 为主晶相、Al2O3 含量在75%以上的各种陶瓷PCB具有原料来源丰富、价格低廉、机械强度和硬度较高、绝缘性能良好、耐热冲击性能、抗化学侵蚀性能良好、尺寸精度高、与金属附着力好等优点,是一种综合性能较好的陶瓷基片材料。目前使用的Al2O3 陶瓷基板,Al2O3 的含量占85 %~ 99.5%。其中96%Al2O3 陶瓷PCB广泛用于生产如厚膜电路基片、片式器件等。Al2O3 室温下的热导率为29W/(m· K), 与钢铁的热导率接近;随着Al2O3 含量的升高, Al2O3 陶瓷PCB的电绝缘性能、热导率等都会有所提高, 但同时也会导致烧成温度上升, 能源消耗增加, 窑具损耗大, 制造成本增加。
2、SiC陶瓷PCB
SiC陶瓷PCB的热导率很高,室温下为100~ 490W/(m·K),且与SiC结晶的纯度有关,纯度越高,热导率越大;抗氧化性能好,分解温度在2500℃以上,在氧化气氛中1600℃仍可以使用;热膨胀系数也较低而且与Si较接近,电绝缘性能良好;SiC硬度为莫氏硬度9.75,仅次于金刚石和立方BN,机械强度高。SiC陶瓷有很强的共价键特性,较难烧结,通常添加少量的硼或铝的氧化物作为助烧剂来提高致密度。实验表明,铍、硼、铝及其化合物均是最有效的添加剂,可使SiC陶瓷致密度达到98%以上。
3、BeO陶瓷PCB
BeO具有钎锌矿结构,其中氧离子按六方密堆积方式排列形成六方晶格。一般的氧化物通常为离子化合物,而BeO却具有很强的共价键且平均分子量只有12,这些因素使得它具备高热导率的条件,其禁带宽度达10.6eV,绝缘性强,具有压电性质、发光和光化学性能、高机械强度、低介电损耗等,成为人们关注的材料之一。
4、AlN陶瓷PCB
AlN陶瓷PCB是一种新型高热导率陶瓷封装材料,20世纪90年代开始得到广泛地研究而逐步发展起来,是目前普遍认为很有发展前景的电子陶瓷封装PCB。AlN材料热导率很高、介电性能优良、电绝缘强度高、化学性能稳定、抗腐蚀能力强、机械性能好,尤其是它的热膨胀系数与硅较匹配等特点使其能够作为理想的半导体封装基板材料,在集成电路、微波功率器件、毫米波封装、高温电子封装等领域获得了广泛应用。
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