在普通耐火陶瓷纖維板中,使用環(huán)氧樹(shù)脂和玻璃纖維板。除玻纖板外,其余均為有機(jī)板。因此,在宇宙射線的照射下很容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng),改變其分子結(jié)構(gòu),使產(chǎn)品變形。這就是它不能用于航空航天的原因。
與陶瓷相比,普通PCB基板密度更低、重量更輕,有利于長(zhǎng)距離運(yùn)輸。環(huán)氧樹(shù)脂板韌性高,不易碎。
但是,普通的PCB板不能承受高溫。紙質(zhì)PCB的燃點(diǎn)為130°C,相對(duì)較低。即使加入了抗高溫材料,也改變不了它的耐高溫特性。大多數(shù)環(huán)氧樹(shù)脂的燃點(diǎn)在200℃左右,耐高溫性能也很弱。最后是玻纖板。FR-4玻璃纖維板由耐高溫玻璃纖維材料和高耐熱復(fù)合材料組成,但無(wú)論是哪種玻璃纖維材料,都對(duì)人體有毒有害,故不可取。
陶瓷PCB是無(wú)機(jī)產(chǎn)品,耐腐蝕、耐高溫,能承受宇宙射線,是航空航天設(shè)備的合適材料。
陶瓷基板的導(dǎo)熱系數(shù)高。例如氮化鋁陶瓷板的導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)170~230W/MK。普通PCB基板的導(dǎo)熱系數(shù) 為1.0W/MK,陶瓷基板的導(dǎo)熱系數(shù)為普通PCB基板。200次左右,需要導(dǎo)熱的無(wú)疑是久旱甘露。
陶瓷基板本身是一種絕緣材料。因此,不需要額外的絕緣材料來(lái)制造陶瓷基板。在陶瓷金屬化產(chǎn)品生產(chǎn)中,陶瓷與金屬鈦的結(jié)合強(qiáng)度可達(dá)45MPa,金屬銅與陶瓷具有更匹配的熱膨脹系數(shù)。陶瓷板與金屬層在高溫條件下能牢固結(jié)合。金屬線和陶瓷板可能會(huì)脫落。
陶瓷板雖然質(zhì)地脆,但具有較高的機(jī)械硬度和較低的介電常數(shù),可以在高頻下使用。如果用于電子通訊行業(yè),信號(hào)丟失率可顯著降低。
陶瓷基板耐高溫,擊穿電壓高達(dá)2wV。面對(duì)突如其來(lái)的高壓,能保證設(shè)備自身的正常運(yùn)行,保證操作人員的安全。
陶瓷PCB化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,可廣泛應(yīng)用于有腐蝕性或需要長(zhǎng)時(shí)間浸泡的電子產(chǎn)品——例如汽車LED傳感器。
一般來(lái)說(shuō),陶瓷金屬化產(chǎn)品和普通PCB產(chǎn)品各有優(yōu)缺點(diǎn)。他們將在不同的領(lǐng)域有自己的用途。但隨著市場(chǎng)需求的增加,陶瓷金屬化產(chǎn)品的應(yīng)用將會(huì)更加廣泛。其作為新興產(chǎn)品的性能優(yōu)異,在未來(lái)的市場(chǎng)中更具競(jìng)爭(zhēng)力。
傳統(tǒng)的印制電路板技術(shù)在很大程度上已經(jīng)不能滿足精密電子產(chǎn)品對(duì)散熱、電氣性能和高可靠性的要求。陶瓷基板具有良好的物理和電氣性能,使其成為有效滿足電子行業(yè)特殊要求的電路板。陶瓷基印制電路板屬于高端PCB產(chǎn)品,研發(fā)和生產(chǎn)技術(shù)復(fù)雜。