Mucha gente elogia las placas de circuito como la madre de los productos electrónicos. Son componentes clave de productos electrónicos de consumo, como computadoras y teléfonos móviles, y se utilizan ampliamente en las industrias médica, de aviación, de nuevas energías y de automoción. En los últimos años, los vehículos eléctricos, las locomotoras eléctricas, la iluminación por semiconductores, la industria aeroespacial, las comunicaciones por satélite, etc. han entrado en una etapa de rápido desarrollo. Los dispositivos electrónicos se están desarrollando hacia la alta potencia, la alta frecuencia y la integración. Sus componentes generarán mucho calor durante el funcionamiento. Si este calor no se puede disipar a tiempo, afectará la eficiencia de trabajo del chip e incluso provocará que el dispositivo semiconductor se dañe y falle. En el caso de los dispositivos electrónicos, normalmente, cada aumento de 10 grados en la temperatura reducirá la vida útil efectiva del dispositivo en un 30%-50%. Por lo tanto, para garantizar la estabilidad del proceso de trabajo de los dispositivos electrónicos, se imponen requisitos más altos a la capacidad de disipación de calor de la placa de circuito. En la actualidad, los PCB en el mercado se pueden dividir en tres tipos según las principales categorías de materiales: sustratos de PCB ordinarios, sustratos metálicos y sustratos cerámicos. Este artículo se centrará en los tres sustratos electrónicos comunes: sustratos cerámicos, sustratos de PCB ordinarios y sustratos metálicos, comparará sus ventajas y desventajas y analizará los campos de aplicación de los tres sustratos.
Introducción a los sustratos cerámicos
Los sustratos cerámicos son sustratos electrónicos hechos de materiales cerámicos. Son materiales inorgánicos, normalmente con óxido de aluminio (Al2O3), nitruro de aluminio (AlN) y nitruro de silicio (Si3N4) como componentes principales. Los sustratos cerámicos tienen buena conductividad térmica, alta frecuencia y estabilidad a alta temperatura, y se usan ampliamente en equipos electrónicos en entornos hostiles como alta potencia, alta frecuencia y alta temperatura.
Introducción a los PCB ordinarios
PCB (placa de circuito impreso) se refiere a la placa de circuito impreso, que es un sustrato electrónico basado en un material base aislante con patrones conductores distribuidos sobre él. Según el número de capas, las placas PCB se pueden dividir en placas de una cara, placas de doble cara y placas multicapa. Las placas PCB tienen buena flexibilidad de diseño, bajo costo y producción simple. Es el tipo básico más utilizado en la industria electrónica actual.
Introducción al sustrato metálico.
El sustrato metálico consta de tres partes: una capa de circuito (lámina de cobre), una capa dieléctrica aislante y una placa inferior metálica. El sustrato metálico se utiliza como placa inferior y la capa dieléctrica aislante se une a la superficie. Junto con la lámina de cobre del sustrato, forma un circuito conductor que tiene las características de buena disipación de calor y rendimiento de procesamiento mecánico. En la actualidad, los más utilizados son los sustratos de aluminio y los sustratos de cobre.