Keraamisen alustan käyttö

Monet ihmiset pitävät piirilevyä elektroniikkatuotteiden äidinä. Se on keskeinen osa kulutuselektroniikkaa, kuten tietokoneita ja matkapuhelimia. Sitä käytetään laajasti lääketieteessä, ilmailussa, uudessa energiassa, autoteollisuudessa ja muilla aloilla. Lyhyen kehityshistorian aikana jokainen teknologinen edistys vaikuttaa suoraan tai epäsuorasti koko ihmiskuntaan. Ennen piirilevyjen syntymää elektroniset laitteet sisälsivät monia johtoja, jotka eivät vain sotkeutuisi ja vievät paljon tilaa, mutta myös oikosulut eivät olleet harvinaisia. Tämä ongelma on erittäin päänsärky piiriin liittyvälle henkilökunnalle.

Integroidun piiritekniikan syntyessä ja kehittyneen elektroniikkavalmistuksen aikakauden myötä PCB:stä on vähitellen tullut keskeinen ydintuote alalla. Integroidun piiritekniikan nopea kehitys on vähitellen asettanut piirilevyille erilaisia ​​suorituskykyvaatimuksia. Elektronisten laitteiden kutistuessa edelleen, se on johtanut myös korkeampiin PCB-valmistusprosesseihin mekaanisessa valmistuksessa. Tällä hetkellä markkinoilla olevat piirilevyt voidaan jakaa pääasiassa kolmeen tyyppiin materiaaliluokkien perusteella: tavalliset alustat, metallisubstraatit ja keraamiset alustat. Tavallinen alusta on emolevy, jota yleensä näemme tietokoneissa ja matkapuhelimissa. Se on valmistettu tavallisesta epoksihartsisubstraatista, jonka etuna on helppo suunnittelu ja alhainen hinta.

Tällä hetkellä elektroniset laitteet kehittyvät kohti suuritehoisia, korkeataajuisia ja integroituja suuntia. Niiden komponentit tuottavat suuren määrän lämpöä työprosessin aikana. Jos tätä lämpöä ei voida hajottaa ajoissa, se vaikuttaa sirun tehokkuuteen ja jopa aiheuttaa puolijohdelaitteiden vaurioita ja vikoja. Siksi elektronisten laitteiden työprosessin vakauden varmistamiseksi piirilevyjen lämmönpoistokyvylle asetetaan korkeampia vaatimuksia. Perinteiset tavalliset alustat ja metallisubstraatit eivät vastaa sovelluksiin nykyisessä työympäristössä. Keraamiset alustat erottuvat erinomaisesta eristyskyvystään, suuresta lujuudestaan, alhaisesta lämpölaajenemiskertoimestaan, erinomaisesta kemiallisesta stabiilisuudestaan ​​ja lämmönjohtavuudestaan, jotka täyttävät nykyisten suuritehoisten laitteiden suorituskykyvaatimukset.

Tulevaisuudessa sähkölaitteet, teollinen valmistustekniikka ja suurteholaitteet kehittyvät nopeasti ja laitteiden tehotiheys jatkaa kasvuaan. Lämmön hajaantuminen on jatkossakin alan ammattilaisten huolenaihe maailmanlaajuisesti. Samalla kehittyneempien laitteiden ja laitteiden lämmönhajoamisongelman ratkaiseminen tulevaisuudessa asettaa tiukemmat vaatimukset materiaaleille. Keraamiset alustat, joilla on erinomainen lämmönjohtavuus, eristys ja lämpölaajenemiskerroin piin kanssa, lähettävät jatkossakin valoa ja lämpöä lämmönpoisto- ja rakennekomponentteina myös tulevaisuudessa.

Keraamisilla alustoilla on etuja, kuten hyvä lämmönpoisto, lämmönkestävyys, lämpölaajenemiskertoimen yhteensopivuus sirumateriaalien kanssa ja hyvä eristys, ja niitä käytetään laajalti suuritehoisissa elektroniikkamoduuleissa, ilmailu-, sotilaselektroniikassa ja muissa tuotteissa. Se on varustettu suuritehoisilla IGBT- ja SiC-teholaitteilla, mikä stimuloi alkupään keraamisten substraattien kysyntää ja edistää teollista kehitystä.