Keramikos substrato panaudojimas
Daugelis žmonių laiko plokštę elektroninių gaminių motina. Tai yra pagrindinis buitinės elektronikos komponentas, pavyzdžiui, kompiuteriai ir mobilieji telefonai. Jis plačiai naudojamas medicinos, aviacijos, naujos energijos, automobilių ir kitose pramonės šakose. Per trumpą vystymosi istoriją kiekviena technologinė pažanga tiesiogiai ar netiesiogiai veikia visą žmoniją. Prieš gimstant plokštėms, elektroniniuose įrenginiuose buvo daug laidų, kurie ne tik įsipainiodavo ir užimtų daug vietos, bet ir trumpieji jungimai nebuvo neįprasti. Ši problema kelia didelį galvos skausmą su grandine susijusiems darbuotojams.
Atsiradus integrinių grandynų technologijai ir įžengus į pažangios elektroninės gamybos erą, PCB palaipsniui tapo esminiu pramonės produktu. Spartus integrinių grandynų technologijos vystymasis palaipsniui iškėlė skirtingus našumo reikalavimus grandinių plokštėms. Kadangi elektroniniai prietaisai ir toliau mažėja, tai taip pat padidino PCB paruošimo procesus mechaninėje gamyboje. Šiuo metu rinkoje esantys PCB gali būti skirstomi į tris tipus pagal medžiagų kategorijas: įprasti substratai, metaliniai pagrindai ir keraminiai pagrindai. Įprastas substratas yra pagrindinė plokštė, kurią dažniausiai matome kompiuteriuose ir mobiliuosiuose telefonuose. Jis pagamintas iš įprasto epoksidinės dervos pagrindo, kurio pranašumas yra lengvas dizainas ir maža kaina.
Šiuo metu elektroniniai prietaisai vystosi didelės galios, aukšto dažnio ir integruotomis kryptimis. Jų komponentai darbo proceso metu išskiria daug šilumos. Jei šios šilumos nepavyks išsklaidyti laiku, tai turės įtakos lusto efektyvumui ir netgi sugadins ir suges puslaidininkinius įtaisus. Todėl, siekiant užtikrinti elektroninių prietaisų darbo proceso stabilumą, keliami aukštesni reikalavimai grandinių plokščių šilumos sklaidai. Tradiciniai įprasti pagrindai ir metaliniai pagrindai negali būti pritaikyti dabartinei darbo aplinkai. Keraminiai pagrindai išsiskiria puikiomis izoliacinėmis savybėmis, dideliu stiprumu, mažu šiluminio plėtimosi koeficientu, puikiu cheminiu stabilumu ir šilumos laidumu, kurie atitinka dabartinės didelės galios įrenginių įrangos eksploatacinius reikalavimus.
Ateityje sparčiai vystysis elektros prietaisai, pramoninės gamybos technologijos, didelės galios įrenginiai, toliau didės įrenginių galios tankis. Šilumos išsklaidymo klausimas ir toliau rūpės pramonės profesionalams visame pasaulyje. Tuo pačiu, ateityje sprendžiant pažangesnių prietaisų ir įrangos šilumos išsklaidymo problemą, bus keliami griežtesni reikalavimai medžiagoms. Keraminiai pagrindai, turintys puikų šilumos laidumą, izoliaciją ir šiluminio plėtimosi koeficientą, suderintą su siliciu, ir ateityje skleis šviesą ir šilumą kaip šilumos išsklaidymą ir konstrukcinius komponentus.
Keraminiai substratai turi tokius pranašumus kaip geras šilumos išsklaidymo, atsparumo karščiui, šiluminio plėtimosi koeficiento atitikimas lustų medžiagoms ir gera izoliacija, yra plačiai naudojami didelės galios elektroniniuose moduliuose, aviacijos, karinės elektronikos ir kituose gaminiuose. Įrengtas didelės galios IGBT ir SiC maitinimo įtaisais, jis skatina keraminių substratų paklausą ir skatina pramonės plėtrą.
