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陶瓷基板和有机基板的区别是这些!

陶瓷基板

在很多对散热要求比较高的领域,陶瓷基板总是比铝基板和有机基板更受网易快3,陶瓷基板的散热性能是有机基板不能替代的。

一,陶瓷基板与铝基板的区别

1、与传统铝基板相比,陶瓷基板的反射率较高,有助于提高光效。

2,更高的热导率:传统的铝基电路板MCPCB的热导率是1~2W/mk,铜本身的导热率是383.8W/m.K但是绝缘层的导热率只有1.0W/m.K.左右,好一点的能达到1.8W/m.K。氧化铝陶瓷的热导率:15~35 W/m.k,氮化铝陶瓷的热导率:170~230 W/m.k,铜基板的导热率为2W/(m*K),;铝/铜基电路板:本身铝热导率高,但是铝/铜基电路板上有绝缘层,导致整块板导热率下降。我们可以用陶瓷基代替绝缘层,以铝/铜为基板,以陶瓷基为绝缘层。

IGBT陶瓷基板.JPG

3,更匹配的热膨胀系数:正常开灯时温度高达80℃~90℃,温度承受不住会导致焊接不牢。一般的灯是0.1w,0.3w,0.5w,对于1w,3w,5w,的灯时,PVC承受不住。陶瓷和芯片的热膨胀系数接近,不会在温差剧变时产生太大变形导致线路脱焊,内应力等问题!

4. 陶瓷具有高可靠性,陶瓷的热胀冷缩系数较小,即使在高温环境下,其表面也较为平整,有助于散热。

5. 陶瓷的导热系数较高,从而可以保证SHARP Zenigata LED具有业界领先的热流明维持率(95%)

6.更牢、更低阻的金属膜层:产品上金属层与陶瓷基板的结合强度高,最大可以达到45MPa(大于1mm厚陶瓷片自身的强度);金属层的导电性好,例如,得到的铜的体积电阻率小于2.5×10-6ΩNaN,电流通过时发热小。

DBC陶瓷基板.JPG

二,有机基板和陶瓷基板的比较

有机基板的特点有哪些?

1,有机基板一般是由有机树脂和玻璃纤维布为主要材料制作而成,导体通常为铜箔。有机树脂通常包括:环氧树脂(FR4),BT树脂(双马来酰亚胺三嗪树脂),PPE树脂(聚苯醚树脂),PI树脂(聚酰亚胺树脂)等。

2,有机基板常用的铜箔厚度为17μm(半盎司),35μm(一盎司),70μm(两盎司)等多种。柔性有机基板铜箔厚度比较薄,5μm、9μm、12μm等规格的铜箔在柔性板上应用较多。铜箔厚度和载流量成正比关系,如果需要通过比较大的电流,则需要选择较厚的铜箔和较宽的布线。

3,FR4为例,介质材料根据树脂和玻璃纤维含量的不同,可分为106,1080、2116、7628等多种型号。一般型号数值越大,树脂含量越少,玻璃纤维含量增大,硬度增加,介电常数也越高。例如,106树脂含量75%,1080树脂含量63%,2116树脂含量53%,7628树脂含量44%。另外,还有一种RCC(Resin Coated Copper),树脂含量100%。树脂含量越多,材质越软,激光打孔效率高。

IGBT陶瓷基板.JPG

       二,有机基板和陶瓷基板的区别?

有机基板有其自身的特点和优点,和陶瓷基板相比,有机基板不需要烧结,加工难度较底,并且可制作大型基板,同时具有成本优势,另外有机基板介电常数低,有利于高速信号的传输。

但是有机基板也有自身的劣势,例如传热性能较差,传热系数通常只有0.2-1W/(m·K)之间,而氧化铝陶瓷基板材料可以达到18W/(m·K)左右,氮化铝陶瓷基板更是可达到200W/(m·K)左右。

此外,有机基板的CTE也通常相对芯片比较大,这样就容易在热循环的时产生和IC的焊接处电气连接失效。

半导体芯片的主要成分是硅,而硅的膨胀系数只有2.5ppm/oC,如果半导体芯片与基板的热膨胀系数相差过大,在温度变化时,它们之间产生较大的应力。因此,为了保证SiP或者封装基板微细电路的精度,适宜用低热膨胀系数的基板材料。

LED氮化铝陶瓷基板.jpg

Tg玻化温度,是板材在高温受热下的玻璃化温度,一般Tg的板材为140度以上,高Tg一般大于170度,中等Tg约大于150度。Tg值越高,板材的耐温度性能越好 ,印制板的耐热性、耐潮湿性、耐化学性、耐稳定性等特征都会提高和改善。尤其在无铅制程中,高Tg应用比较多。目前,高耐热性基板的Tg通常可以达到200度以上。

由此看来,陶瓷基板相对于铝基板和有机基板来说,陶瓷基板有着更好的导热率,绝缘性,耐热性更强。金瑞欣特种电路陶瓷基板加工生产厂家,网易快3详情可以咨询金瑞欣特种电路。

     

   


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