當前位置:首頁 ? 常見問題 ? 陶瓷電路板什么材質的比較好
很多客戶很研發機構在設計圖紙之前,考慮到之前沒有做過陶瓷電路板,因此在做產品調研的時候一直很糾結陶瓷電路板應該用什么樣的材質比較好。那么作為研發人員或者采購人員,首先要了解的是以個是陶瓷電路板材質的特性和參數,另外要了解陶瓷電路板廠家陶瓷電路板制程參數,然后即結合產品應用的尺寸,規格,性能要求做出綜合結論,將圖紙設計處理,在再評估可行性和報價,最終做出來適合產品產品性能的陶瓷電路板。今天小編,主要講述是是陶瓷電路板不同材質的性能參數。
氧化鋁陶瓷基片,導熱系數25~30w,絕緣性好,氣密性好,尺寸一般在0.25mm~3.0mm(0.25mm,0.33mm,0.38mm,0.5mm,0.635mm0.7mm,1.0mm,2.0mm,3.0mm),機械強度450MPa,介電常數9.8MHz,介電損耗小于0.005MHz,高頻特性好;翹曲度小于等于千分之二,粗糙度0.2~0.75um.熱膨脹系數6.5~8.0ppm/℃。氧化鋁陶瓷基材成本相對較低,性價比高。
氮化鋁陶瓷基片導熱系數170w(m/K),機械強度和氧化鋁陶瓷基片相近450MPa,
常規板厚0.25mm~3.0mm,熱膨脹系數2~3.5ppm/℃,介電常數9.0MHz,介電損耗小于0.005MHz,有很強的高頻特性。表面粗糙度0.3~0.6um,是導熱散熱耐高溫非常好的材料。氮化鋁陶瓷基片通常用于導熱性要求非常高的領域產品,成本相對氧化鋁陶瓷基貴。
氮化硅陶瓷基片材質較硬,耐磨損、機械強度非常高比氧化鋁和氮化鋁陶瓷基都高,機械強度在700MPa,介電常數8.0MHz,介質損耗小于0.001MHz。介質損耗小,高頻性能突出。導熱系數大于80w(m/K);熱膨脹系數小到2.5ppm/℃,熱應力表氮化鋁和氧化鋁陶瓷基材小。應用方面需要耐磨,耐高溫、對人膨脹系數要求比較高的產品領域。
碳化硅陶瓷基板材質比氮化硅陶瓷基更硬,碳化硅覆銅陶瓷基板本質是一種硅材料,碳化硅有這優越的導熱率,決定了其高電流密度的特點。較高的禁帶寬度又決定了碳化硅(SiC)陶瓷線路板的的高擊穿場強和高工作溫度。1,高阻斷電壓
與Si材料相比,SiC的擊穿場強是Si的十倍多,因此使用碳化硅(SiC)陶瓷線路板的功率器件的阻斷電壓比Si器件高很多。
2,耐600℃高溫工作
SiC在物理特性上擁有高度穩定的晶體結構,其能帶寬度可達2.2eV至3.3eV,幾乎是Si材料的兩倍以上。因此,SiC所能承受的溫度更高,一般而言,使用碳化硅(SiC)陶瓷線路板的功率器件所能達到的最大工作溫度可到600 C。
3,高頻開關速度
SiC的熱導系數幾乎是Si材料的2.5倍,飽和電子漂移率是Si的2倍,所以S使用碳化硅(SiC)陶瓷線路板的功率器件能在更高的頻率下工作。
4,損耗低
一般而言,半導體器件的導通損耗與其擊穿場強成反比,故在相似的功率等級下,SiC器件的導通損耗比Si器件小很多。且使用碳化硅(SiC)陶瓷線路板的功率器件導通損耗對溫度的依存度很小,隨溫度的變化也很小,這與傳統的Si器件也有很大差別。
藍寶石具備光學性能。藍寶石是目前商業用途最廣泛的LED基板材料,藍寶石采用熔融法生長,工藝較為成熟。可以獲得成本更低、尺寸更大、質量更高的單晶,適合于工業化發展。同樣,單晶硅的生長技術也高度成熟,容易獲得低成本、大尺寸(6-12英寸)的優質基板,可以大大降低LED的成本。
金剛石是目前已知自然界中熱導率最高的物質,單晶金剛石的熱導率為2200~2600 W/(m.K),熱膨脹系數約為1.1×10-6/℃ ,在半導體、光學等方面具有很多優良特性,雖然單一的金剛石不易制作成封裝材料,且成本較高,但其優勝于其他陶瓷基板材料數十倍甚至上百倍的熱導率。金剛石是一種熱導率很高,散熱性非常好的基板材料,在較高溫度環境下應用前景廣闊,是制造低功耗、高功率密度器件的最佳半導體材料。
以上是小編講述的六種陶瓷電路板材質的特性,不同的陶瓷材質導熱性不同,熱碰下系數不同,性能不同,適應的產品也有所不同,成本也不一樣。企業可以根據自己產品性能和功能要求,選擇合適的陶瓷電路板基材制作陶瓷電路板。更多陶瓷電路板可以咨詢金瑞欣特種電路。
通過公司研發團隊的不懈努力,現已成功研發微小孔板、高精密板、難度板、微型化板、圍壩板等,具備DPC、DBC、HTCC、LTCC等多種陶瓷生產技術,以便為更多需求的客戶服務,開拓列廣泛的市場。
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