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特種陶瓷

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致力于氮化硅陶瓷及碳化硅的生產(chǎn)、研發(fā)、銷售及相關(guān)的技術(shù)咨詢服務(wù)

Committed to the production, research and development, sales and related technical consulting services of  silicon nitride ceramics and cermet materials.

陶瓷基片的使用優(yōu)勢有哪幾方面

2022-12-07 管理員 閱讀 444

陶瓷基片具有耐高溫、高電絕緣性能、低介電常數(shù)和損耗、大導(dǎo)熱系數(shù)、良好的化學(xué)穩(wěn)定性以及與部件相似的熱膨脹系數(shù)等主要優(yōu)點(diǎn)。然而,陶瓷基片易碎,基板面積小,成本高。根據(jù)陶瓷基片的不同應(yīng)用領(lǐng)域,進(jìn)一步分為HIC(混合集成電路)陶瓷基片、聚焦電位器陶瓷基片、激光加熱和固定陶瓷基片、芯片電阻器基板、網(wǎng)絡(luò)電阻器基板等;根據(jù)加工方法的不同,陶瓷基片可分為兩類:模壓片材和激光劃線片材。陶瓷基片是一種常見的電子封裝基板材料。與塑料和金屬基板相比,其優(yōu)勢在于以下幾個(gè)方面:

  1、絕緣性能好,可靠性高。高電阻率是電子元件對基板的基本要求。一般來說,襯底電阻越高,封裝可靠性越高。陶瓷材料通常是具有更好絕緣性能的共價(jià)鍵合化合物。介電系數(shù)小,高頻特性好。陶瓷材料具有低介電常數(shù)和低損耗,可以減少信號延遲時(shí)間,提高傳輸速度。

  2、熱膨脹系數(shù)小,熱失配率低。共價(jià)鍵化合物通常具有高熔點(diǎn)特性。熔點(diǎn)越高,熱膨脹系數(shù)越小。因此,陶瓷材料的熱膨脹系數(shù)通常較小。高導(dǎo)熱性。根據(jù)傳統(tǒng)的傳熱理論,立方系中BeO、SiC和AlN等陶瓷材料的理論導(dǎo)熱系數(shù)不低于金屬。

  因此,陶瓷基片材料在航空、航天和軍事工程中以高可靠性、高頻率、耐高溫和強(qiáng)氣密性廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品包裝。陶瓷基片材料的封裝通常是多層陶瓷基片封裝。該技術(shù)起源于1961年,后來廣泛應(yīng)用于混合集成電路(HIC)和多芯片模塊(MCM)陶瓷封裝。

  陶瓷基片屬于電子產(chǎn)品基本的一種常見封裝基板類型,除了這種類型的基板之外,還有聚合物基板、金屬基板(金屬芯電路板、MCPCB)。在使用陶瓷基板對于功率器件進(jìn)行封裝時(shí),除了基本布線(電互連)功能外,還要求所采納的封裝基板具有高導(dǎo)熱性、耐熱性、絕緣性、強(qiáng)度和熱匹配性能,從這點(diǎn)來看,聚合物基板(如PCB)和金屬基板(如MCPCB)的使用受到極大限制,這也是為何很多電器設(shè)備在封裝時(shí)會選擇陶瓷材料的主要原因,因?yàn)榉浅_m合作為功率器件的封裝基板,這種基板目前已廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體照明、激光和光通信、航空航天、汽車電子、深海鉆探等領(lǐng)域。