Die Anwendung von Keramiksubstraten
Viele Menschen betrachten Leiterplatten als die Mutter elektronischer Produkte. Es ist die Schlüsselkomponente der Unterhaltungselektronik wie Computer und Mobiltelefone. Es wird häufig in der Medizin-, Luftfahrt-, neuen Energie-, Automobil- und anderen Industriezweigen eingesetzt. In der kurzen Entwicklungsgeschichte wirkt sich jeder technologische Fortschritt direkt oder indirekt auf die gesamte Menschheit aus. Vor der Geburt der Leiterplatten enthielten elektronische Geräte viele Drähte, die sich nicht nur verhedderten und viel Platz einnahmen, sondern auch Kurzschlüsse waren keine Seltenheit. Dieses Problem bereitet den Mitarbeitern der Rennstrecke große Sorgen.
Mit der Geburt der integrierten Schaltkreistechnologie und dem Beginn der Ära der fortschrittlichen Elektronikfertigung sind Leiterplatten nach und nach zu einem wesentlichen Kernprodukt der Branche geworden. Die rasante Entwicklung der integrierten Schaltkreistechnologie hat nach und nach unterschiedliche Leistungsanforderungen an Leiterplatten gestellt. Da elektronische Geräte immer kleiner werden, hat dies auch zu höheren PCB-Vorbereitungsprozessen in der mechanischen Fertigung geführt. Derzeit lassen sich die auf dem Markt befindlichen Leiterplatten anhand der Materialkategorien hauptsächlich in drei Typen einteilen: gewöhnliche Substrate, Metallsubstrate und Keramiksubstrate. Ein normales Substrat ist das Motherboard, das wir normalerweise in Computern und Mobiltelefonen sehen. Es besteht aus einem normalen Epoxidharzsubstrat, das den Vorteil eines einfachen Designs und niedriger Kosten bietet.
Derzeit entwickeln sich elektronische Geräte in Richtung hoher Leistung, hoher Frequenz und integrierter Richtung. Ihre Komponenten erzeugen während des Arbeitsprozesses große Mengen an Wärme. Wenn diese Wärme nicht rechtzeitig abgeführt werden kann, beeinträchtigt dies die Effizienz des Chips und führt sogar zu Schäden und Ausfällen von Halbleiterbauelementen. Um die Stabilität des Arbeitsprozesses elektronischer Geräte zu gewährleisten, werden daher höhere Anforderungen an die Wärmeableitungsfähigkeit von Leiterplatten gestellt. Herkömmliche gewöhnliche Substrate und Metallsubstrate können den Anwendungen in der aktuellen Arbeitsumgebung nicht gerecht werden. Keramiksubstrate zeichnen sich durch hervorragende Isolationsleistung, hohe Festigkeit, niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten, hervorragende chemische Stabilität und Wärmeleitfähigkeit aus und erfüllen die Leistungsanforderungen aktueller Hochleistungsgeräte.
Elektrogeräte, industrielle Fertigungstechnik und Hochleistungsgeräte werden sich in Zukunft rasant weiterentwickeln und die Leistungsdichte der Geräte wird weiter zunehmen. Das Thema Wärmeableitung wird Branchenexperten weltweit weiterhin beschäftigen. Gleichzeitig wird die Lösung des Wärmeableitungsproblems fortschrittlicherer Geräte und Geräte in Zukunft strengere Anforderungen an die Materialien stellen. Keramische Substrate werden aufgrund ihrer hervorragenden Wärmeleitfähigkeit, Isolierung und ihres an Silizium angepassten Wärmeausdehnungskoeffizienten auch in Zukunft als Wärmeableitungs- und Strukturbauteile Licht und Wärme abgeben.
Keramiksubstrate bieten Vorteile wie gute Wärmeableitung, Wärmebeständigkeit, Anpassung des Wärmeausdehnungskoeffizienten an Chipmaterialien und gute Isolierung und werden häufig in elektronischen Hochleistungsmodulen, in der Luft- und Raumfahrt, in der Militärelektronik und in anderen Produkten verwendet. Ausgestattet mit leistungsstarken IGBT- und SiC-Leistungsgeräten stimuliert es die Nachfrage nach vorgelagerten Keramiksubstraten und fördert die industrielle Entwicklung.
