Pourquoi vous avez besoin de nos services, vous savez que vous obtenez des professionnels hautement qualifiés qui ont l'expertise et l'expérience pour s'assurer que votre projet est fait correctement et fonctionne.
De nos jours, les produits électroniques sont de plus en plus populaires, les PCB étant un élément important des produits électroniques, leur qualité et leur stabilité jouent un rôle essentiel. Dans le substrat PCB, le substrat céramique fait l'objet d'une attention croissante en raison de ses performances supérieures, différentes des autres substrats PCB. Le substrat céramique est un matériau couramment utilisé dans les modules de puissance, avec des caractéristiques thermiques, mécaniques et électriques particulières, et est idéal pour les applications exigeantes d'électronique de puissance. Ces substrats permettent la fonction électrique du système, offrant une stabilité mécanique et d'excellentes performances thermiques, répondant ainsi à une variété de conceptions uniques.
Avantage du substrat céramique
Un substrat céramique est généralement situé dans le composite cuivre/métal du module de puissance et fait partie d'un circuit électronique de puissance. Ils contribuent à fournir une fonctionnalité de type PCB qui lui permet de fonctionner correctement comme prévu. Le substrat céramique présente de nombreux avantages par rapport aux autres substrats à base de métal ou de plastique :
● Excellente conductivité thermique : en raison de l'excellente conductivité thermique des matériaux céramiques, la céramique DBC a donc une excellente conductivité thermique, peut dissiper efficacement la chaleur, pour assurer la stabilité des produits électroniques.
● Excellentes propriétés mécaniques : les matériaux céramiques ont une dureté et une ténacité excellentes, qui peuvent résister efficacement aux chocs et aux vibrations et protéger la sécurité des composants électroniques.
▲ Position et fonction typiques du substrat
● Excellente résistance à la corrosion : les matériaux céramiques ont une excellente résistance à la corrosion, peuvent résister efficacement à l'érosion des substances chimiques, pour assurer la stabilité à long terme des produits électroniques.
● Bonne correspondance du coefficient de dilatation thermique : le coefficient de dilatation thermique entre le matériau céramique et la feuille de cuivre présente une bonne correspondance, ce qui peut efficacement éviter la contrainte thermique provoquée par la différence de température et assurer la stabilité du circuit imprimé.
Préparation du substrat céramique
● Préparation des matières premières : dans la production de céramique PCB, la sélection des matières premières appropriées est cruciale. D'une manière générale, les principaux matériaux des plaques de céramique comprennent la poudre de céramique, le liant, la poudre conductrice, etc. Parmi eux, la poudre de céramique est le matériau principal des PCB, couramment utilisé comme l'alumine, la zircone, etc. Lors de la sélection des matières premières, il est nécessaire de contrôler leur granulométrie et leur teneur en impuretés pour garantir la qualité des produits.
● Moulage de poudre : une fois la matière première prête, il est nécessaire de presser le mélange de poudre céramique et de liant dans la machine de moulage pour le moulage par pression. Il existe de nombreux types de machines de moulage, telles que la machine à jointoyer, la machine à estamper, la machine à mouler, etc. Dans le processus de moulage, la pression et la vitesse de pressage doivent être contrôlées pour garantir l'uniformité et la densité du produit. Couche de codage : recouvrez une couche de feuille de cuivre, généralement du polyimide (PI) ou de la résine époxy contenant de la matière organique.
● Réalisation de motifs conducteurs : La réalisation de motifs conducteurs est une étape importante dans la production de plaques céramiques PCB. En général, la poudre conductrice est transformée en une pâte collante et imprimée sur le corps vierge pour former un motif conducteur. Lors de l'impression, il est nécessaire d'utiliser une machine d'impression spéciale pour assurer un revêtement uniforme de la pâte adhésive. Dans le même temps, la disposition de la ligne conductrice doit être conçue avant l'impression pour garantir qu'elle répond aux exigences d'utilisation du produit.
● Frittage à haute température : une fois la création du motif conducteur terminée, il est nécessaire de placer le corps brut fabriqué dans le four de frittage pour le traitement de frittage. Lors du processus de frittage, la température de frittage doit être contrôlée entre 1 500 et 1 700 ℃ et la durée de frittage est généralement comprise entre 1 et 2 heures. Pendant le processus de frittage, la poudre conductrice réagit chimiquement avec la plaque céramique pour former une ligne conductrice.
● Réparation et traitement : la surface de la plaque en céramique frittée n'est pas assez lisse et doit être réparée et traitée. Le processus de dressage comprend le polissage, la découpe, le poinçonnage, etc. Cette étape peut être utilisée avec des équipements d'usinage automatisés tels que des machines-outils CNC pour améliorer la précision et l'efficacité de l'usinage.
● Traitement de surface : plaques en céramique PCB pour augmenter la finition de surface et la résistance à l'usure. Les méthodes de traitement de surface couramment utilisées comprennent le polissage, le polissage, le revêtement, etc.
Par conséquent, le processus de production de plaques en céramique nécessite plusieurs étapes d’usinage et de contrôle de précision pour garantir la qualité et la stabilité du produit. Dans le processus d'application de la plaque en céramique, il est également nécessaire de prêter attention au contrôle de qualité, afin d'éviter tout dommage ou problème lors d'une utilisation à long terme.
L'application du substrat céramique AlN
Les substrats céramiques sont largement utilisés dans de nombreux systèmes électroniques particulièrement avancés à travers le monde, notamment dans les secteurs en pleine croissance des énergies renouvelables et de l’électrification automobile. Voici plusieurs marchés importants etapplications:
①Véhicules électriques et hybrides et électrification des véhicules
Grâce aux progrès de la technologie d'électrification des véhicules, les voitures d'aujourd'hui sont nettement plus confortables et plus sûres. Les constructeurs automobiles s'efforcent également de moderniser les groupes motopropulseurs des véhicules, des hybrides légers aux systèmes entièrement électriques, afin de répondre à la demande croissante du marché pour des véhicules à faibles émissions. Une électrification plus poussée nécessite une consommation accrue d’électricité. Piloter le développement de nouvelles fonctionnalités électriques dans une plage mécanique stricte nécessite des solutions à courant et tension élevés. En raison de leur excellente qualité, les substrats céramiques sont largement utilisés dans les applications du marché, notamment la direction assistée électrique, les systèmes de freinage électrique, les alterno-démarreurs intégrés, les commandes de pompes diesel et à eau, les commandes de moteur et de moteur, les convertisseurs/onduleurs HEV/EV, l'éclairage LED et alternateurs.
②Énergie renouvelable
Les substrats céramiques ont été utilisés dans diverses applications dans le secteur des énergies renouvelables, notamment dans les technologies de production et de stockage d'énergie éolienne et solaire, telles que les onduleurs pour l'énergie solaire photovoltaïque (PV) et éolienne et les convertisseurs pour l'énergie photovoltaïque concentrée (CPV).
③ Industrie
Le substrat céramique a montré d’excellentes performances dans un large éventail de scénarios d’applications industrielles générales. Certains scénarios d'application industrielle pour les substrats céramiques incluent le contrôle de pompe, les entraînements de conversion de fréquence, les entraînements de traction, les alimentations électriques, les pertiers, les refroidisseurs, les commandes de moteur personnalisées, les modules semi-conducteurs standardisés sur puce embarquée, les convertisseurs DC/DC et les convertisseurs AC/DC.
④produits blancs
Les préférences des consommateurs en matière d'efficacité énergétique, de contrôle du bruit, de facilité d'entretien et de sécurité influencent leur demande de gros appareils électroménagers, également appelés produits blancs. Les substrats céramiques sont utilisés dans un grand nombre d'applications pour tous les types de gros appareils électroménagers, y compris les modules d'alimentation intelligents qui pilotent les moteurs des appareils.
Cet article est réimprimé de IACECHINA.
Pourquoi vous avez besoin de nos services, vous savez que vous obtenez des professionnels hautement qualifiés qui ont l'expertise et l'expérience pour s'assurer que votre projet est fait correctement et fonctionne.
si vous souhaitez une consultation gratuite, veuillez commencer par remplir le formulaire:
