現在、有機材料、特にエポキシ樹脂材料は低価格で技術が成熟しており、大部分は依然としてPCB製造に用いられており、従来の有機プリント回路基板は放熱と熱膨張係数のマッチング性という2つの側面から、絶えず向上する半導体回路集積の要求を満たすことができません。セラミック材料は高周波性能と電気性能に優れ、高い熱伝導率、化学的安定性、熱安定性などの有機基板にはない優れた性能を持ち、新世代の大規模集積回路およびパワーエレクトロニクスモジュールの理想的なパッケージング材料です。したがって、近年、セラミック基板大きな注目を集め、急速な発展を遂げてきた。
セラミック回路基板は、優れた熱特性と電気特性を持つセラミックベースの金属化基板であり、パワータイプのLED封止材、優れた材料、紫色光、紫外線(MCM)であり、特に直接接合(COB)チップ封止構造などの多チップパッケージ基板に適しています。同時に、他の高出力パワー半導体モジュール、大電流スイッチ、リレー、通信業界のアンテナ、フィルタ、太陽光発電インバータなどの放熱回路基板としても使用できます。
現在、国内外のLED産業では高効率、高密度、高出力化が進んでおり、2017年から2018年にかけて、国内LEDは全体的に急速に進歩し、出力も向上していることがわかります。LEDの放熱問題を解決するために、優れた放熱材料の開発が急務となっています。一般的に、LEDの発光効率と寿命は接合部温度の上昇とともに低下し、接合部温度が125℃を超えると、LEDは故障することもあります。LEDの温度を低温に保つためには、高い熱伝導率、低い耐熱性、合理的なパッケージングプロセスを採用して、LED全体の熱抵抗を低減する必要があります。
エポキシ銅張基板は、従来の電子パッケージングで最も広く使用されている基板です。サポート、導電、絶縁の 3 つの機能があります。主な特徴は、低コスト、高い耐湿性、低密度、加工の容易さ、マイクログラフィックス回路の実現の容易さ、大量生産に適していることです。しかし、FR-4 のベース材料はエポキシ樹脂であり、有機材料の熱伝導率が低く、耐熱性が低いため、FR-4 は高密度、高出力 LED パッケージングの要件には適しておらず、一般的には低出力 LED パッケージングにのみ使用されます。
セラミック基板材料は主にアルミナ、窒化アルミニウム、サファイア、高ホウケイ酸ガラスなどです。他の基板材料と比較して、セラミック基板は機械的特性、電気的特性、熱的特性において以下の特徴を有しています。
(1)機械的特性:機械的強度は支持部品として使用可能。加工性良好、寸法精度が高い。表面は滑らかで、微細亀裂や曲がりなどがない。
(2)熱特性:熱伝導率が大きく、熱膨張係数がSiやGaAsなどのチップ材料と一致しており、耐熱性に優れています。
(3)電気的特性:誘電率が低く、誘電損失が小さく、絶縁抵抗と絶縁破壊が高く、高温高湿下でも性能が安定しており、信頼性が高い。
(4)その他の特性:化学的安定性が良好で、吸湿性がない。耐油性、耐薬品性に優れている。無毒、無公害で、アルファ線放出が少ない。結晶構造が安定しており、温度範囲で変化しにくい。原材料資源が豊富。
長年にわたり、Al2O3は高出力パッケージングの主要な基板材料として使用されてきました。しかし、Al2O3の熱伝導率は低く、熱膨張係数もチップ材料と一致しません。そのため、性能、コスト、環境保護の観点から、この基板材料は将来の高出力LEDデバイスの開発にとって最も理想的な材料とは言えません。窒化アルミニウム熱伝導率が高く、強度が高く、抵抗率が高く、密度が低く、誘電率が低く、無毒で、Si との熱膨張係数のマッチングなどの優れた特性を持つセラミックスは、従来の高出力 LED 基板材料を徐々に置き換え、180W~220w/mk を超える最も有望な将来のセラミック基板材料の 1 つになります。キングソングお客様のプリント基板ニーズに対応するため、セラミックプリント基板を提供しています。



