Hiện nay, vật liệu hữu cơ, đặc biệt là vật liệu nhựa epoxy, có giá thành thấp và công nghệ đã hoàn thiện, phần lớn vẫn được sử dụng trong sản xuất PCB. Mạch in hữu cơ thông thường, xét từ hai khía cạnh tản nhiệt và hệ số giãn nở nhiệt, không thể đáp ứng được yêu cầu ngày càng cao của việc tích hợp mạch bán dẫn. Vật liệu gốm có hiệu suất tần số cao và hiệu suất điện tốt, đồng thời có độ dẫn nhiệt cao, độ ổn định hóa học và độ ổn định nhiệt tốt hơn so với các chất nền hữu cơ, là vật liệu đóng gói lý tưởng cho mạch tích hợp quy mô lớn và mô-đun điện tử công suất thế hệ mới. Do đó, trong những năm gần đây,Bo mạch PCB gốmđã nhận được sự quan tâm rộng rãi và phát triển nhanh chóng.
Tấm mạch gốm có chất nền kim loại hóa gốc gốm với đặc tính nhiệt và điện tốt, là vật liệu tuyệt vời để đóng gói LED công suất cao, thích hợp cho ánh sáng tím, tia cực tím (MCM) và đặc biệt phù hợp với nhiều loại chất nền đóng gói chip như cấu trúc đóng gói chip liên kết trực tiếp (COB); Đồng thời, nó cũng có thể được sử dụng làm tấm mạch tản nhiệt cho các mô-đun bán dẫn công suất cao khác, công tắc dòng điện lớn, rơle, ăng ten ngành viễn thông, bộ lọc, biến tần năng lượng mặt trời, v.v.
Hiện nay, với sự phát triển của ngành công nghiệp LED trong và ngoài nước hướng tới hiệu suất cao, mật độ cao và công suất cao, có thể thấy từ năm 2017 đến năm 2018, ngành LED trong nước đã có sự tiến bộ nhanh chóng, công suất ngày càng tăng, việc phát triển vật liệu tản nhiệt hiệu suất cao trở nên cấp thiết để giải quyết vấn đề tản nhiệt của LED. Nhìn chung, hiệu suất phát quang và tuổi thọ của LED giảm khi nhiệt độ mối nối tăng, khi nhiệt độ mối nối trên 125 ℃, LED thậm chí có thể bị hỏng. Để giữ nhiệt độ LED ở mức thấp, cần phải áp dụng vật liệu có độ dẫn nhiệt cao, điện trở nhiệt thấp và quy trình đóng gói hợp lý để giảm điện trở nhiệt tổng thể của LED.
Các chất nền đồng phủ epoxy là loại chất nền được sử dụng rộng rãi nhất trong bao bì điện tử truyền thống. Nó có ba chức năng: đỡ, dẫn điện và cách điện. Các đặc điểm chính của nó là: chi phí thấp, khả năng chống ẩm cao, mật độ thấp, dễ gia công, dễ dàng tạo ra mạch vi mô, phù hợp cho sản xuất hàng loạt. Nhưng do vật liệu nền FR-4 là nhựa epoxy, một vật liệu hữu cơ có độ dẫn nhiệt thấp, khả năng chịu nhiệt kém, nên FR-4 không thể đáp ứng được yêu cầu đóng gói LED công suất cao, mật độ cao, thường chỉ được sử dụng trong đóng gói LED công suất nhỏ.
Các vật liệu nền gốm chủ yếu bao gồm Alumina, Nhôm nitrua, Sapphire, Thủy tinh Borosilicat cao cấp, v.v. So với các vật liệu nền khác, vật liệu nền gốm có những đặc điểm sau về tính chất cơ học, tính chất điện và tính chất nhiệt:
(1) Tính chất cơ học: Độ bền cơ học có thể được sử dụng làm các bộ phận hỗ trợ; Gia công tốt, độ chính xác kích thước cao; Bề mặt nhẵn, không có vết nứt nhỏ, uốn cong, v.v.
(2) Tính chất nhiệt: Độ dẫn nhiệt lớn, hệ số giãn nở nhiệt phù hợp với Si, GaAs và các vật liệu chip khác, và khả năng chịu nhiệt tốt.
(3) Tính chất điện: Hằng số điện môi thấp, tổn hao điện môi nhỏ, điện trở cách điện và điện trở cách điện cao, hiệu suất ổn định ở nhiệt độ cao và độ ẩm cao, độ tin cậy cao.
(4) Các đặc tính khác: Độ ổn định hóa học tốt, không hấp thụ độ ẩm; Chống dầu và chống hóa chất; Không độc hại, không gây ô nhiễm, phát xạ tia alpha nhỏ; Cấu trúc tinh thể ổn định và không dễ thay đổi trong phạm vi nhiệt độ. Nguồn nguyên liệu dồi dào.
Từ lâu, Al2O3 đã là vật liệu nền chính cho các thiết bị đóng gói công suất cao. Tuy nhiên, độ dẫn nhiệt của Al2O3 thấp và hệ số giãn nở nhiệt không phù hợp với vật liệu chip. Do đó, xét về hiệu năng, chi phí và bảo vệ môi trường, vật liệu nền này không thể là vật liệu lý tưởng nhất cho sự phát triển của các thiết bị LED công suất cao trong tương lai.Nhôm nitruaGốm sứ với độ dẫn nhiệt cao, độ bền cao, điện trở cao, mật độ thấp, hằng số điện môi thấp, không độc hại, cũng như các đặc tính tuyệt vời như hệ số giãn nở nhiệt phù hợp với Si, sẽ dần thay thế vật liệu nền LED công suất cao truyền thống, trở thành một trong những vật liệu nền gốm triển vọng nhất trong tương lai, cung cấp công suất lớn hơn 180W~220W/mK.KingSongCung cấp các bo mạch in gốm cho nhu cầu PCB của bạn.