Els diferents tipus de dissenys de plaques de circuit ceràmica

En aquesta entrada del blog, explorarem els diferents tipus de dissenys de plaques de circuit ceràmics i les seves característiques úniques.

Les plaques de circuit de ceràmica són cada cop més populars a causa dels seus nombrosos avantatges respecte als materials de plaques de circuit tradicionals com FR4 o poliimida. Les plaques de circuit de ceràmica s'estan convertint en la primera opció per a diverses aplicacions a causa de la seva excel·lent conductivitat tèrmica, resistència a alta temperatura i bona resistència mecànica. A mesura que augmenta la demanda, també ho fa la varietat de dissenys de plaques de circuit ceràmica disponibles al mercat.

1. Placa de circuit de ceràmica basada en alúmina:

L'òxid d'alumini, també conegut com a òxid d'alumini, és un material àmpliament utilitzat en plaques de circuits ceràmics. Té excel·lents propietats d'aïllament elèctric i és adequat per a aplicacions que requereixen una alta rigidesa dielèctrica. Les plaques de circuits ceràmics d'alúmina poden suportar altes temperatures, cosa que les fa adequades per al seu ús en aplicacions d'alta potència, com ara l'electrònica de potència i els sistemes d'automoció. El seu acabat superficial llis i el baix coeficient d'expansió tèrmica el fan ideal per a aplicacions que impliquen gestió tèrmica.

2. Placa de circuit ceràmica de nitrur d'alumini (AlN):

Les plaques de circuit ceràmic de nitrur d'alumini tenen una conductivitat tèrmica superior en comparació amb els substrats d'alúmina. S'utilitzen habitualment en aplicacions que requereixen una dissipació eficient de la calor, com ara il·luminació LED, mòduls d'alimentació i equips de RF/microones. Les plaques de circuit de nitrur d'alumini destaquen en aplicacions d'alta freqüència a causa de la seva baixa pèrdua dielèctrica i una excel·lent integritat del senyal. A més, les plaques de circuit AlN són lleugeres i respectuoses amb el medi ambient, cosa que les converteix en una opció adequada per a diverses indústries.

3. Placa de circuit ceràmica de nitrur de silici (Si3N4):

Les plaques de circuit ceràmic de nitrur de silici són conegudes per la seva excel·lent resistència mecànica i resistència al xoc tèrmic. Aquests panells s'utilitzen normalment en entorns durs on hi ha canvis de temperatura extrems, altes pressions i substàncies corrosives. Les plaques de circuit Si3N4 troben aplicacions en indústries com l'aeroespacial, la defensa i el petroli i el gas, on la fiabilitat i la durabilitat són fonamentals. A més, el nitrur de silici té bones propietats d'aïllament elèctric, el que el converteix en una opció excel·lent per a aplicacions d'alta potència.

4. Placa de circuit LTCC (ceràmica cococida a baixa temperatura):

Les plaques de circuit LTCC es fabriquen amb cintes ceràmiques multicapa que estan serigrafiades amb patrons conductors. Les capes s'apilen i després es couen a temperatures relativament baixes, creant una placa de circuit altament densa i fiable. La tecnologia LTCC permet integrar components passius com resistències, condensadors i inductors dins de la pròpia placa de circuit, permetent la miniaturització i un millor rendiment. Aquestes plaques són adequades per a comunicacions sense fil, electrònica d'automòbils i dispositius mèdics.

5. Placa de circuit HTCC (ceràmica cococida d'alta temperatura):

Les plaques de circuits HTCC són similars a les plaques LTCC pel que fa al procés de fabricació. No obstant això, les plaques HTCC es couen a temperatures més altes, el que resulta en una major resistència mecànica i temperatures de funcionament més altes. Aquestes plaques s'utilitzen habitualment en aplicacions d'alta temperatura, com ara sensors d'automòbils, electrònica aeroespacial i eines de perforació de fons. Les plaques de circuit HTCC tenen una excel·lent estabilitat tèrmica i poden suportar cicles de temperatures extremes.

En resum

Diferents tipus de plaques de circuits ceràmics estan dissenyats per satisfer una àmplia gamma de necessitats específiques de la indústria. Tant si es tracta d'aplicacions d'alta potència, dissipació eficient de la calor, condicions ambientals extremes o requisits de miniaturització, els dissenys de plaques de circuit ceràmic poden complir aquests requisits. A mesura que la tecnologia continua avançant, s'espera que les plaques de circuits ceràmics tinguin un paper vital a l'hora de permetre sistemes electrònics innovadors i fiables a totes les indústries.