Wat is en zou de thermische geleidbaarheid van keramische PCB's moeten zijn?

De hoge thermische geleidbaarheid vankeramische PCBA'sis waarschijnlijk de belangrijkste reden waarom steeds meer industrieën keramiek gebruiken in hun PCB's en pakketten, omdat dit substraat in dit opzicht aanzienlijke voordelen biedt ten opzichte van traditionele materialen. Een betere CTE-afstemming en afdichting zal de aantrekkelijkheid van deze materialen alleen maar vergroten.

De uitdaging is dat keramische substraten en de platen die uw PCBA-fabrikant daarvan maakt veel duurder zijn dan de materialen die worden gebruikt in traditionele PCB's, die bij grote opdrachten aanzienlijk duurder kunnen zijn om te produceren. De voordelen van keramische platen en de behoefte aan verbeterde thermische geleidbaarheid zijn echter zo groot dat elk bedrijf dat het zich kan veroorloven om ze te gebruiken dit waarschijnlijk uit noodzaak zal doen.

Hoe u de thermische geleidbaarheidsniveaus kunt schatten

Bij MCL kunnen we de thermische geleidbaarheidsniveaus schatten voor de belangrijkste soorten keramische platen, maar de uiteindelijke waarden zullen variëren afhankelijk van het productieproces, de korrelgrootte en de samenstelling. Hoewel we de exacte waarde van de plaat misschien niet weten, kun je hieronder het bereik van waarden bekijken waarover de experts het eens zijn:

Aluminiumnitride: Een van de meest populaire maar dure keramieksoorten, aluminiumnitride, heeft een thermische geleidbaarheid die door velen wordt beschouwd als meer dan 150 W/MK, en gewoonlijk rond de 180 W/MK. Studies hebben echter waarden gevonden die variëren van 80 W/MK tot 200 W/MK bij kamertemperatuur, waarbij de waarden met meer dan een derde dalen naarmate ze de 100 graden Celsius naderen.

Aluminiumoxide: Aluminiumoxide, een ander primair keramiek, heeft een warmtegeleidingsvermogen van 18 tot 36 W/MK bij kamertemperatuur.

ANDERE MATERIAALTEMPERATUURBEREIK: Andere temperatuurbereiken die we kunnen bepalen bij kamertemperatuur zijn 184 tot 300 voor berylliumoxide, 15 tot 600 voor boornitride en 70-210 W/MK voor siliciumcarbide.

Met zoveel variatie is het moeilijk om de werkelijke thermische geleidbaarheid te bepalen. U kunt het beste uw eigen tests uitvoeren, de verkregen waarden vastleggen en deze gebruiken in toekomstige berekeningen.

Keramische PCB-toepassingen

Industrieën die verbindingen met een hogere frequentie en een goede hittebestendigheid vereisen, kunnen profiteren van keramische PCB's. Enkele van de belangrijkste industrieën die keramische PCB's kunnen bedienen zijn: lucht- en ruimtevaart, automobielindustrie, medische apparatuur, zware machines en elektronica.

Afhankelijk van uw ontwerp- en productiebehoeften,keramische printplaatprototyping kan zeer nuttig en efficiënt zijn voor printplaten in deze en vele andere industrieën.