Seramik PCB'lerin ısıl iletkenliği nedir ve ne olmalıdır?

Yüksek ısı iletkenliğiseramik PCBA'larMuhtemelen daha fazla endüstrinin PCB'lerinde ve paketlerinde seramiğe yönelmesinin ana nedeni budur, çünkü bu alt tabaka bu açıdan geleneksel malzemelere göre önemli avantajlar sunar. Daha iyi CTE uyumu ve sızdırmazlık, yalnızca bu malzemelerin çekiciliğini artıracaktır.

Buradaki zorluk, PCBA üreticinizin bunlardan yaptığı seramik yüzeylerin ve levhaların, geleneksel PCB'lerde kullanılan malzemelerden çok daha pahalı olmasıdır; bu malzemelerin yüksek hacimli işler sırasında üretilmesi çok daha pahalı olabilir. Bununla birlikte, seramik levhaların faydaları ve gelişmiş ısı iletkenliğine olan ihtiyaç o kadar büyüktür ki, bunları kullanmaya gücü yeten herhangi bir şirket muhtemelen bunu zorunluluktan yapacaktır.

Isıl İletkenlik Düzeyleri Nasıl Tahmin Edilir?

MCL'de başlıca seramik plaka türleri için termal iletkenlik düzeylerini tahmin edebiliriz ancak nihai değerler üretim sürecine, tane boyutuna ve bileşime bağlı olarak değişecektir. Plakanın tam değerini bilmiyor olsak da, aşağıda uzmanların üzerinde mutabakata vardığı değer aralıklarına göz atın:

Alüminyum Nitrür: En popüler fakat pahalı seramiklerden biri olan alüminyum nitrürün ısıl iletkenliği çoğu kişi tarafından 150 W/MK'nin üzerinde ve genellikle 180 W/MK civarında olduğu düşünülmektedir. Ancak araştırmalar, oda sıcaklığında 80 W/MK ile 200 W/MK arasında değişen değerlerin bulunduğunu, 100 santigrat dereceye yaklaştıkça değerlerin üçte birinden fazla düştüğünü buldu.

Alümina: Bir başka birincil seramik olan alümina, oda sıcaklığında 18 ila 36 W/MK arasında bir termal iletkenlik aralığına sahiptir.

DİĞER MALZEME SICAKLIK ARALIKLARI: Oda sıcaklığında belirleyebileceğimiz diğer sıcaklık aralıkları berilyum oksit için 184 ila 300, bor nitrür için 15 ila 600 ve silisyum karbür için 70-210 W/MK'dir.

Bu kadar çok varyasyon nedeniyle gerçek termal iletkenliği belirlemek zordur. Yapabileceğiniz en iyi şey, kendi testlerinizi yapmak, elde ettiğiniz değerleri kaydetmek ve bunları gelecekteki hesaplamalarda kullanmaktır.

Seramik PCB Uygulamaları

Daha yüksek frekans bağlantıları ve iyi ısı direnci gerektiren endüstriler seramik PCB'lerden yararlanabilir. Seramik PCB'lerin hizmet verebileceği başlıca endüstrilerden bazıları şunlardır: havacılık, otomotiv, tıbbi cihazlar, ağır makineler ve elektronik.

Tasarım ve üretim ihtiyaçlarınıza bağlı olarak,seramik PCBprototip oluşturma, bu ve diğer birçok endüstrideki baskılı devre kartları için çok faydalı ve verimli olabilir.