banner
> 지식 > 내용

세라믹 회로 기판과 기존 PCB 기판의 차이점

Oct 13, 2022

전통적인 인쇄 회로 기판(PCB)과 비교할 때 세라믹 회로 기판은 많은 장점이 있습니다. 높은 열전도율과 최소 팽창 계수(CTE)로 인해 세라믹 회로 기판은 기존 PCB에 비해 더 많은 기능, 더 간단한 기능 및 더 나은 성능을 제공합니다. 세라믹 PCB에 대한 자세한 정보와 귀사의 전체 비용에 긍정적인 영향을 미치는 방법을 알고 싶으십니까? 이 기사에서는 세라믹 PCB, 사용 가능한 다양한 유형 및 자체 사용 사례에 대한 모든 지식을 다룹니다.


세라믹 PCB의 장단점


이점: 1. 우수한 열 전도성; 2. 화학적 부식에 대한 내성; 3. 호환성 기계적 강도; 4. 고밀도 추적을 쉽게 실현합니다. 5.CTA 구성 요소 호환성


단점: 1. 비용이 표준 PCB보다 높습니다. 2. 가용성이 감소합니다. 3. 취약한 치료


세라믹 PCB의 종류


높은 온도


아마도 가장 인기 있는 세라믹 PCB 유형은 고온 PCB일 것입니다. 고온 세라믹 회로 기판용으로 설계된 것을 일반적으로 고온 공동 연소 세라믹(HTCC) 회로라고 합니다. 이 회로는 원료 세라믹을 만들기 위해 접착제, 윤활제, 용제, 가소제 및 알루미늄 알루미나로 구성됩니다.


생성된 기본 세라믹 재료를 사용한 다음 재료를 코팅하고 텅스텐 또는 몰리브덴 금속에서 회로 추적을 추적합니다. 구현 후 베이킹 회로는 섭씨 1600도에서 1700도 사이에서 최대 48시간입니다. 모든 HTCC 베이킹은 수소와 같은 가스 환경에서 수행됩니다.


낮은 온도


HTCC와 달리 저온 동시 소성 세라믹 PCB는 금펄프가 있는 금속판에 크리스탈 유리를 접착제와 혼합하여 만듭니다. 그런 다음 회로를 약 섭씨 900도의 가스 오븐에 넣기 전에 회로를 자르고 레이어를 누릅니다. 저온 공동 연소 세라믹 PCB는 인출이 적고 수축성이 향상됩니다. 즉, HTCC 및 기타 세라믹 PCB에 비해 기계적 강도와 열전도율이 우수합니다. LED 조명과 같은 방열 제품을 사용할 때 LTCC의 방열 장점은 이점을 제공합니다.


후막 세라믹스


두꺼운 멤브레인 세라믹 회로는 세라믹 기본 재료에서 달성된 금 및 전자 펄프를 포함합니다. 일단 구현되면 섭씨 1,000도 이하의 온도에서 페이스트를 굽습니다. 금 도체 슬러리의 높은 비용으로 인해 이러한 유형의 PCB는 주요 인쇄 회로 기판 제조업체에서 매우 인기가 있습니다.


전통적인 PCB와 비교할 때 후막 세라믹 재료의 주요 장점은 후막 세라믹이 구리 산화를 방지할 수 있다는 것입니다. 따라서 세라믹 PCB 제조업체가 산화에 대해 걱정하는 경우 두꺼운 멤브레인 세라믹 회로를 선택하면 이점을 얻을 수 있습니다. 어떤 사람들은 종종 "세라믹 PCB의 몇 층입니까?"라고 묻습니다. 그러나 대답은 사용되는 세라믹 PCB의 유형에 따라 다릅니다. 세라믹 PCB에 사용되는 최소 레이어는 2 레이어이나 제품의 성능에 따라 여러 레이어를 증가시킬 수 있습니다. 너비 계산기 추적은 제조업체가 PCB 설계 사양을 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.


세라믹 PCB 사용 사례


메모리 모듈


세라믹 PCB의 주요 응용 분야 중 하나는 스토리지 모듈과 관련이 있습니다. 이 PCB에는 메모리 집적 회로가 있으며 일반적으로 DDR SDRAM 및 메모리와 관련된 기타 컴퓨터 구성 요소를 생산하는 데 사용됩니다. 개별 컴퓨터에 사용되는 모든 RAM에는 메모리 모듈이 통합된 세라믹 기판 PCB가 있어야 합니다.


수신 및 전송 모듈


세라믹 PCB는 레이더 기술의 생산을 가능하게 합니다. WestingHouse는 열 및 호환 CTE가 높기 때문에 다층 세라믹 PCB로 시작 및 수신 모듈을 만든 최초의 회사입니다. 기존 PCB와 달리 세라믹 회로는 전송 모듈을 만드는 데 사용할 수 있는 유일한 회로입니다.


다층 상호 연결 보드


세라믹 PCB의 주요 판매 포인트 중 하나는 용량이 기존 회로 기판보다 크다는 것입니다. 즉, 기존 PCB와 비교하여 세라믹 PCB는 더 많은 구성 요소를 수용하기 위해 동일한 표면적을 사용합니다. 따라서 다층 세라믹 PCB를 사용하는 더 많은 응용 분야가 있습니다.


시뮬레이션/디지털 PCB


다양한 컴퓨팅 회사에서 저온 세라믹 회로(LTCC) 기판을 사용하여 뛰어난 회로 추적 기능을 갖춘 고급 시뮬레이션 및 디지털 기판을 만듭니다. 개인용 컴퓨터 회사는 LTCC를 사용하여 많은 경량 회로를 만들어 제품의 전체 무게를 줄이고 흠집을 최소화했습니다.


태양 전지 패널


HTCC와 LTCC는 모두 태양광 패널 및 기타 광전지(PV) 전기 패널을 만드는 데 사용됩니다. 광전지 패널은 수명과 충분한 열 전도성을 보장하기 위해 다층 세라믹 플레이트 기술을 사용합니다.


전기 송신기


무선 전력 전송 및 충전 모듈은 점점 더 보편화되어 소비자 가전 장비가 되고 있습니다. 이 장치는 고유한 열 성능 및 방열 세라믹 기판으로 인해 세라믹 PCB 기술로 제작되었습니다.


세라믹 회로 기판은 전자기장을 생성하는 데 사용되며 에너지는 전자기장을 통해 수신기와 송신기 사이에 전달됩니다. 유도 코일은 원래 전자기장에서 전기를 전송하고 수신 회로의 전류로 변환하는 데 도움이 됩니다. 일반적으로 수신기 회로는 세라믹 베이스 PCB 재질로 만들어집니다.


반도체 쿨러


점점 더 많은 전자 장치가 소형화되고 있습니다. 가전제품의 소형화 뒤에는 반도체 칩이 있으며, 반도체 칩은 해마다 점점 작아지고 있습니다. 반도체 칩은 미세 제조 기술을 사용하여 최고의 추적 능력을 유지하면서 더 높은 고속 통합을 달성합니다. 기존의 PCB는 최신 반도체 칩이 요구하는 회로 기능을 충족할 수 없습니다. 그러나 세라믹 기반 반도체 회로의 등장으로 미세 회로 구성 요소 간의 통합 및 성능이 우수해졌습니다. 따라서 세라믹 PCB 기판은 일반적으로 반도체 기술의 미래로 간주됩니다.


고성능 LED


세라믹 기판은 고출력 LED 조명을 위한 최상의 기반을 제공합니다. 전통적인 PCB와 달리 세라믹 회로는 후막 기술을 사용하여 열 효율을 극대화합니다. 결과적으로 LED 조명에서 발생하는 열(LED 열량의 약 70%)은 회로의 작업 효율에 영향을 미치지 않습니다. 즉, 세라믹 회로만이 LED 글로우에 필요한 열 효율 수준을 제공할 수 있습니다. LED가 세라믹 회로에 구축되면 열 인터페이스 재료(라디에이터라고도 함)가 없습니다. 따라서 제조업체에서 세라믹 회로를 사용하면 LED 조명을 생산하고 유지하는 데 필요한 재료가 줄어듭니다.


세라믹 PCB 유형


알루미나


AL2O3 및 금속 기반 PCB라고도 합니다. 알루미나는 PCB 유형입니다. 그것은 알루미늄 금속과 구리 층 사이에 디젤 열 전도성 및 전기 절연 재료를 사용합니다. 방열 및 전반적인 온도 유지 및 제어와 관련된 선호되는 PCB입니다. 알루미늄 구조는 일반적으로 세 개의 레이어로 구성됩니다. 약 1~10온스의 구리 회로층. 두께가 두껍고 열전도성 및 전기절연성 재료로 이루어진 절연층과 구리 또는 알루미늄 베이스로 이루어진 베이스층. 알루미늄 PCB에는 여러 유형이 있습니다. 유연한 유형, 혼합 유형, 다층 및 기공 유형이 있습니다.


아인


Ain은 질화알루미늄으로도 알려진 신소재로 업무용 제품으로 개발되었습니다. 지난 20년 동안 복제 및 제어의 특성을 가지고 있습니다. Ain은 우수한 유전 성능, 낮은 열팽창 계수, 높은 열 전도성 및 일반 반도체 공예 화학 물질에 대한 비반응성을 가지므로 효과적인 선택입니다. 질화알루미늄 PCB는 일반적으로 라디에이터, 마이크로웨이브 장비 패키징, 용융 금속 가공 부품, 전자 패키징 기판, 반도체 가공실 고정 장치 및 절연체에 사용됩니다.