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陶瓷基板是指铜箔在高温下直接键合到氧化铝(Al2O3)或氮化铝(AlN)陶瓷基片表面( 单面或双面)上的工艺板。所制成的超薄复合基板具有优良电绝缘性能,高导热特性,优异的软钎焊性和高的附着强度,并可像PCB板一样能刻蚀出各种图形,具有很大的载流能力。因此,陶瓷基板已成为大功率电力电子电路结构技术和互连技术的基础材料。
根据PCB制造工艺的陶瓷PCB类型分为:高温高温共烧陶瓷(HTCC)PCB,低温共烧陶瓷(LTCC)PCB,厚膜陶瓷PCB。
普通PCB通常是由铜箔和基板粘合而成,而基板材质大多数为玻璃纤维(FR-4),酚醛树脂(FR-3)等材质,粘合剂通常是酚醛、环氧等。在PCB加工过程中由于热应力、化学因素、生产工艺不当等原因,或者是在设计过程中由于两面铺铜不对称,很容易导致PCB板发生不同程度的翘曲。
而另一种PCB基板——陶瓷基板,由于散热性能、载流能力、绝缘性、热膨胀系数等,都要优于普通的玻璃纤维PCB板材,从而被广泛应用于大功率电力电子模块、航空航天、电子等产品上。
PCB陶瓷板与传统的FR-4主要优势:1、导热率更高2、更匹配的热膨胀系数3、一种较硬,较低电阻的金属膜氧化铝陶瓷电路板4、基材的可焊性好,使用温度高5、绝缘性好6、低频损耗7、以高密度组装。
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