セラミック PCB について: 従来の PCB との基本的な違い

回路基板は現代のエレクトロニクスの基本コンポーネントであり、スマートフォン、コンピューター、医療機器などの幅広いデバイスで使用されています。 従来、電子デバイスのエンジニアリングに関しては、プリント基板 (PCB) が標準でした。 しかし、セラミック PCB は、エレクトロニクス設計において、従来の PCB に代わる魅力的な代替品として急速に普及しつつあります。 しかし、セラミック PCB とは何ですか?また、従来の PCB と何が大きく異なるのでしょうか?

セラミック PCB を理解するには、まずプリント回路基板とは何なのか、そして電子機器内でプリント回路基板がどのように機能するのかを理解する必要があります。 PCB は、電子コンポーネントを実装して相互接続するためのプラットフォームです。 これらは、非導電性基板 (通常はガラス繊維強化エポキシ) 上にエッチングされた導電性金属層 (通常は銅) で構成されます。 導体は、効率的な電力供給と電子デバイスの全体的な動作のために細心の注意を払って配置されています。 PCB 層の厚さは、デバイスのサイズとコンポーネントの数に応じて異なります。

一方、セラミック PCB は、相互接続された金属層用のセラミック基板 (通常はアルミナまたは窒化アルミニウム) で構成されます。 セラミック材料は、その優れた熱特性、安定した誘電損失、および高い機械的強度により、電子設計において魅力的です。 これらの機能により、高周波回路、高ワット数、さらには高温の電子部品が必要なアプリケーションに最適です。 そのような例の XNUMX つは LED 照明に使用されており、セラミック PCB の高い熱伝導率が優れた冷却剤として機能します。

PCB は、熱ストレス、コンデンサの疫病、電磁干渉 (EMI) などのさまざまな問題で悪名高いです。 セラミックプレートは従来の PCB よりも熱伝導率が高いため、熱応力によって問題が発生するリスクが少なくなります。 セラミック プレートは他の PCB よりも耐食性が高いため、セラミック PCB 上のエッチングされた金属回路も腐食する可能性が低くなります。 セラミック PCB は優れた電気絶縁性も備えているため、大電流および高電圧回路に最適です。 セラミック PCB にはシールされた表面も付いており、EMI に対する保護層を提供します。

アルミニウム PCB は、最も一般的に使用されるタイプのセラミック PCB です。 従来の PCB の 2 ～ 3 倍の熱伝導率と高い機械的強度を備えています。 セラミック PCB は機械的強度が強いため、厳しい製造プロセスや高温要件にもすぐに耐えることができます。 電子機器に関しては、アルミニウム PCB は電源、LED 照明、ラジオなどに広く使用されています。

結論：

結論として、従来の PCB とセラミック PCB の基本的な違いは、使用されるベース材料です。 セラミック基板により、セラミック PCB はより高い熱伝導率、高い機械的強度、より安定した誘電損失率を実現します。 これらの特徴により、セラミック PCB は高周波アプリケーション、高ワット数の電子部品、LED 照明や電源などの高温回路に最適です。 平たく言えば、大量の熱を発生する、または高電圧を必要とする電子デバイスを扱っている場合は、従来の PCB よりもセラミック PCB の方が良い選択肢になります。 セラミック PCB の多用途性と機能性により、セラミック PCB の人気はますます高まっており、成長を続けるエレクトロニクス開発にとって理想的なものとなっています。