标签: 陶瓷pcb

斯利通DPC陶瓷电路板又称直接镀铜陶瓷电路板，主要用蒸发、磁控溅射等面沉积工艺进行基板表面金属化，先是在真空条件下溅射钛然后再溅射铜颗粒，再进行电镀增厚，在薄膜金属化的陶瓷板上采用影像转移方式制作线路，再采用电镀封孔技术形成高密度双面布线间的陶瓷电路板。 陶瓷板应用优势有：散热好，不变形，耐击穿电压，抗老化，耐高温，高频损耗小，不含有机成份寿命长，热膨胀系数与芯片接近更易耦合！ 应用领域：电力半导体，制冷片，功率控制模块，功率混合模组，高频开关电源，激光（激光雷达，激光半导体光源，Vcsel，丅OF），固态继电器，太阳能电池板组件，汽车电子，LED照明，显示，电子加热模块，航空电子模块

材料与新技术革命 高新科技是推动现代经济社会发展的强大动力，而新材料是高新科技的基石。新材料的应用进一步促进了高科技的发展。 材料与人类日常生活 材料和食物、生活空间、能源、信息共同构成了人类生活的基本资源。自古以来，材料就与人类的日常生活息息相关。材料的发展和进步不断地改善和提高着人类的生活质量。在古代，人类只能用天然石头作为工具，所以被称为石器时代。火的发现使人类拥有了改造自然的新武器。人类对材料的使用已经从天然材料发展到人工材料。陶器时代开始，随后是青铜时代、铁器时代、钢铁时代和新材料时代（即信息时代）。材料的应用极大地改变了人们的生活质量。 与我们生活息息相关的陶瓷 陶瓷是陶器与瓷器的统称，同时也是我国的一种工艺美术品，远在新石器时代，我国已有风格粗犷、朴实的彩陶和黑陶。陶与瓷的质地不同，性质各异。陶，是以黏性较高、可塑性较强的黏土为主要原料制成的，不透明、有细微气孔和微弱的吸水性，击之声浊。瓷是以黏土、长石和石英制成，半透明，不吸水、抗腐蚀，胎质坚硬紧密，叩之声脆。我国传统的陶瓷工艺美术品，质高形美，因其高度的艺术价值，而闻名于世界。 传统陶瓷与高新电子的有机结合 随着高性能计算、云计算、电子商务的普及，以及5G的低延迟和高数据速率，我们能看到更多的智能设备、电动汽车以及所有物联网应用的可能性。传统pcb材料已经无法满足行业未来“微型化”，“小型化”，“集成化”的需求。业界迫切的需要一种全新的，更加符合业界发展方向的材料，来满足他们的需求。这个时候，陶瓷材料出现在了人们的视野里，于是陶瓷pcb应运而生。 陶瓷之所以被选中，得益于其本身优异的性能。 对任何电子设备来说，热量都是致命的芯片的功耗的上升，设备的小型化，同时意味着发热量增加。如果散热不及时，会导致设备内部环境温度升高，一旦超过额定温度，将严重影响设备的使用寿命。而斯利通旗下的陶瓷电路板，拥有高导热系数（氧化铝（Al2O3）热导率为20 W/(m-K) ~30 W/(mK)，氮化铝（AlN）导热率180 W/（m-K）~ 260 W/（m-K））可以将热量及时的发散，保障设备的稳定运行，有效延长商品的使用周期。 陶瓷电路板的线/间距(L/S)分辨率可以做到20μm（支持定制），更加符合未来“微型化”，“小型化”，“集成化”，的发展方向，陶瓷本身具有耐高温，耐震动，抗潮湿，耐化学腐蚀的特性，那怕处于相对恶劣的环境下，依旧可以保护芯片不受侵蚀。不论是实用性还是可靠性，陶瓷电路板都可以给产品带来不小的提升。 每一次新材料的应用，都会对行业带来冲击。社会的智能发展缺不了硬件支持，陶瓷在pcb行业的应用，将彻底地改变行业的生态。

陶瓷电路板作为新一代大规模集成电路以及功率电子模块的理想封装材料。广泛的应用于我们的生活中，拥有着各式各样的应用，今天我们就来讨论陶瓷电路板的实际应用之一 ——MEMS传感器。 什么是MEMS传感器？ MEMS传感器是基于微机电系统的典型传感器件。它是指可以批量制造的，集微结构、微传感器、微执行器以及信号处理和控制电路于一体的器件或系统。其特征尺寸一般在0.1μm～100μm范围。MEMS集成了当今科学技术的许多尖端成果，MEMS传感器不仅能够感知被测参数，将其转换成方便度量的信号，而且能对所得到的信号进行分析、处理和识别、判断，因此形象地被称为智能传感器。 MEMS的广泛应用 应用于汽车电子 MEMS压力传感器主要应用在测量气囊压力、燃油压力、发动机机油压力、进气管道压力及轮胎压力。这种传感器用单晶硅作材料，以采用MEMS技术在材料中间制作成力敏膜片，然后在膜片上扩散杂质形成四只应变电阻，再以惠斯顿电桥方式将应变电阻连接成电路，来获得高灵敏度。车用MEMS压力传感器有电容式、压阻式、差动变压器式、声表面波式等几种常见的形式。而MEMS加速度计的原理是基于牛顿的经典力学定律，通常由悬挂系统和检测质量组成，通过微硅质量块的偏移实现对加速度的检测，主要用于汽车安全气囊系统、防滑系统、汽车导航系统和防盗系统等，其中，电容式MEMS加速度计具有灵敏度高、受温度影响极小等特点，是MEMS微加速度计中的主流产品。微陀螺仪是一种角速率传感器，主要用于汽车导航的GPS信号补偿和汽车底盘控制系统，主要有振动式、转子式等几种。应用最多的属于振动陀螺仪，它利用单晶硅或多晶硅的振动质量块在被基座带动旋转时产生的哥氏效应来感测角速度。例如汽车在转弯时，系统通过陀螺仪测量角速度来指示方向盘的转动是否到位，主动在内侧或者外侧车轮上加上适当的制动以防止汽车脱离车道，通常，它与低加速度计一起构成主动控制系统。 应用于智能穿戴设备 在运动员的日常训练中，MEMS传感器可以用来进行3D人体运动测量，对每一个动作进行记录，教练们对结果分析，反复比较，以便提高运动员的成绩。随着MEMS技术的进一步发展，MEMS传感器的价格也会随着降低，这在大众健身房中也可以广泛应用。在滑雪方面，3D运动追踪中的压力传感器、加速度传感器、陀螺仪以及GPS可以让使用者获得极精确的观察能力，除了可提供滑雪板的移动数据外，还可以记录使用者的位置和距离。在冲浪方面也是如此，安装在冲浪板上的3D运动追踪，可以记录海浪高度、速度、冲浪时间、浆板距离、水温以及消耗的热量等信息。 应用在智能领域 现在，越来越多的MEMS传感器被应用到手机中来提高手机的用户体验。高端手机普遍已经装配有加速度传感器、压力传感器、陀螺仪、硅麦克风、指纹传感器、距离传感器，环境光传感器、磁传感器等数种MEMS产品。我们来浅谈其中一种应用——于手机摄影中的应用。手机摄影带给我们走到哪儿拍到哪儿的便捷，但是面对复杂的环境、多样的拍照场景，人手拍照有无法避免的抖动，像是走着跑着躺着拍照，或者把手伸长、手握自拍杆自拍，无论哪种抖动，都会造成画面的模糊失真，在MEMS应用在手机摄影之前，手机摄像头主要由音圈马达移动镜头组的方式实现防抖(简称镜头防抖技术)，受到很大的局限。而随着MEMS传感器在手机摄影上的成功应用，将另一个在市场上较高端的防抖技术：多轴防抖成功的移植到了手机上，即利用移动图像传感器补偿抖动，在拍摄过程中，透过陀螺仪感知拍照过程中的瞬间抖动，依靠精密算法，计算出马达应做的移动幅度并在百分之一秒内做出快速补偿。凭借MEMS快速、精准控制的技术优势，哪怕设备在较大幅度抖动的时候手机仍然可以呈现出清晰锐丽的图片。 斯利通陶瓷电路板，全方面保驾护航。 众所周知，传感器越是，微型化、集成化就越对散热性能有严苛的要求，MEMS不仅对散热性能要求很高，同时在工作环境也会影响它们的性能。也正是因为这样，陶瓷电路板与MEMS就这么结下了不解之缘。 应用于汽车电子 斯利通陶瓷电路板,陶瓷与芯片的热膨胀系数接近，且陶瓷不含有机成分使用寿命长，即使在汽车高温，高压，高震动，高化学腐蚀的环境下仍然可以保护设备正常运作，有效的延长产品的使用周期，减少维护费用，进一步提升产品质量。 应用于移动设备以及智能穿戴设备 斯利通氮化铝（AlN）陶瓷电路板具有高导热系数（导热率180 W/（m-K）~ 260 W/（m-K）），可以有效满足MEMS传感器高散热的需求，与此同时斯利通旗下生产的陶瓷电路板线/间距(L/S)分辨率可以做到20μm，且支持定制，可以更好的实现MEMS传感器设备的集成化、微型化，从而满足当下移动设备以及智能穿戴设备的轻、薄化的硬性需求。 MEMS传感器市场火热 近年来，受益于汽车电子、消费电子、医疗电子、光通信、工业控制、仪表仪器等市场的高速成长，智能终端、智能汽车、生物医疗等在内的众多新兴领域终端应用市场的扩张，传统传感器已无法持续地满足终端应用领域日渐变化的需求。作为采用微电子和微机械加工技术制造出来的新型传感器，与传统的传感器相比，MEMS传感器凭借它体积小、重量轻、成本低、功耗低、可靠性高、适于批量化生产、易于集成和实现智能化的优点，应用越来越广泛，需求量与日俱增，MEMS行业发展势头越发迅猛。2018年，全球MEMS市场规模约为2570万美元，预计到2026年全球MEMS市场规模将超过6060万美元，2019-2026年年均复合增长率在10.4%。就MEMS的出货量而言，预计到2023年全球MEMS的平均复合增长率在20%以上，增速超过半导体市场。 未来，助推全球MEMS持续增长的动力主要因素有三点：一是全球主要市场对于汽车安全及智能化的需求逐年增加，推动MEMS市场的持续增长;二是受工业4.0和智慧家庭的影响，工业和家具类的自动化产品对于MEMS的需求巨大;三是可穿戴设备、无人机/机器人的日益普及和在各领域的渗透率进一步提高。 2018-2026年全球MEMS传感器市场规模及预测（单位：万美元） MEMS被认为是21世纪最有前途的技术之一，通过将硅基微电子技术与微机械技术相结合，MEMS有可能彻底改变工业产品和消费品。它的技术和基于微系统的设备有可能极大地影响我们所有人的生活方式。斯利通作为一家专业从事陶瓷电路板研发、生产、销售为一体的高新技术企业，衷心的希望在陶瓷PCB的帮助下，MEMS传感器可以更好的改变我们的生活。

随着科学技术的发展、新制备工艺的出现，高导热陶瓷材料作为新型电子封装基板材料，应用前景十分广阔。随着芯片输入功率的不断提高，大耗散功率带来的大发热量给封装材料提出了更新、更高的要求。 封装基板是连接内外散热通路的重要环节，兼有散热通道、电路连接和对芯片进行物理支撑的功能。陶瓷PCB以其优良的性能和逐渐降低的价格，在众多电子封装材料中显示出很强的竞争力，是未来功率型芯片封装发展的趋势。 对高功率产品来讲，其封装基板要求具有高电绝缘性、高导热性、与芯片匹配的热膨胀系数等特性。使用陶瓷电路板可以有效的延长产品寿命，节约空间，做到产品的小型化，节能环保也是陶瓷基板的一大优点,现在市场上使用比较普遍的是氧化铝(Al2O3) 陶瓷，氮化铝（AlN）陶瓷。 氧化铝(Al2O3) 陶瓷呈白色，热导率为20 W/(m-K) 30 W/(mK), 25°C~200°C温度范围内热膨胀系数为7.0 x 10-6/°C ~8.0 x 10-6/°C，弹性模量约为300 GPa，抗弯强度为300 MPa 400 MPa，介电常数为10，根据AI2O3粉料与添加剂的不同含量，可将AI2O3陶瓷分为75瓷、85瓷、96瓷、99瓷等不同牌号。氧化铝陶瓷具有原料来源丰富、价格低廉、绝缘性高、耐热冲击、抗化学腐蚀及机械强度高等 优点，是一种综合性能较好的陶瓷基片材料，占陶瓷基片材料总量的80%以上。但由于其热导率相对较低（99%氧化铝热导率约为30 W/（m-K），热膨胀系数较高，一般应用在汽车电子、半导体照明、 电气设备等领域。 氮化铝（AlN）陶瓷具有优良的热学、电学和力学性能。 氮化铝材料呈灰白色，陶瓷理论热导率可达 320 W/（mK）,其商用产品热导率一般为180 W/（m-K）~ 260 W/（m-K），25°C ~200°C温度范围内热膨胀系数为4 x 10-6/°C （与Si和GaAs等半导体芯片材料基本匹配），弹性模量为310GPa，抗弯强度为300MPa~340MPa，介电常数为8~10。 氮化铝陶瓷热导率为氧化铝陶瓷的6~8倍,但热膨胀系数只有其50%，此外还具有绝缘强度高、介电常数低、耐腐蚀性好等优势。除了成本较高外，氮化铝陶瓷综合性能均优于氧化铝陶瓷，是一种非常理想的电子封装基片材料。 社会的智能发展缺不了硬件支持，斯利通依靠品质过硬的产品和服务积累了数量可观的客户，陶瓷线路板的投入，将造福人们并为彻底改变人们的日常生活。尽管你可能不了解它，但是他在我们的生活中无处不在，陶瓷PCB不仅让我们的生活更轻松，还让我们的生活更智能和创新。

当今是互联网时代，各种大数据一应俱全，在我们选择商品时，我们都会根据互联网给我们提供的大数据对要选择的产品进行详尽的分析，通过数据的对比，可以选择到更加适合自己的产品。陶瓷金属化产品和市面上普通的pcb板的竞争已经趋于白热化，现在我们就拿市面上常见的pcb板和陶瓷金属化产品进行比较，来简要分析一下为什么后起之秀——陶瓷金属化产品有这么强的市场竞争力的原因。 原材料价格对比 材料价格是生产厂家和销售商获取利润的一大方面。市面上的普通PCB板根据材质不同价格也会相应不同。例如94VO纸基板FR-4价格在110~140元/平米其厚度，当然CEM-1 94HB单面纸基板价格也在500元/平米。普通的玻纤板价格则会相对较低，例如FR-4玻纤板在0.3-0.5mm价格在40~50元/平米。环氧树脂基板价格和化纤板的价格相差还不大。环氧树脂3mm黄色纤维板也在20元/Kg.当然如果选用的板材面积较大，其价格也会相对的发生变化例如：3mm 500*1000的黄色环氧树脂价格则是50元/张。这俩面产生的价格差异也是根据板材的厚度，大小，以及不同的工艺也会产生差异。 当今陶瓷板的价格也是参差不齐，他根据陶瓷板的厚度，材质，以及生产工艺的不同，所需要的价格也大不相同。其中陶瓷板子分为92氧化铝陶瓷板，95氧化铝陶瓷板，96氧化铝陶瓷板，99氧化铝陶瓷板.当然还有氮化硅陶瓷板，以及99氮化铝陶瓷板，在这些陶瓷版俩面跟据跟据陶瓷板的厚度以及大小进行定价。例如40*40*2mmIGBT基板每片在3元左右。氮化铝陶瓷板价格就会相对昂贵。0632*0.632*0.2mm氮化铝陶瓷般的价格基本在200元左右。 单纯从价格对比来说同体积普通的pcb板的价格相对于陶瓷板就便宜很多了，相对来说选用普通的pcb基板就要经济实惠多了。但是 今年7月初，山东金宝、建滔、明康、威利邦、金安国纪等数家公司先后发布铜箔、覆铜板等涨价通知，上涨情况为：铜箔每吨上调1000-2000元，纸板上调10元/张，绝缘玻纤ccl上调5元/张，板料上调5元/张。7月底，福建木林森照明、东成宏业、摩根电子、海乐电子等多家PCB企业发布线路板涨价通知，涨幅几乎是清一色的10%。虽然普通的pcb基板所选用的材料经济实惠，但是经过这么大幅度的涨价显然是在抬升相应产品的价格，压缩了pcb基板的利润。 材料性能对比 在普通的pcb板材都是采用纸板，环氧树脂，玻纤板，除了玻纤板，其余的都是有机物。因此在宇宙射线上的照射下容易发生化学反应，改变其分子结构，使产品发生形变，因此是无法运用在航空航天的。 普通的pcb基板相对于陶瓷来说密度较小，重量较轻，利于远距离的运输。纸板和环氧树脂板韧性高，不易碎。 但是普通的pcb板所都耐不住高温，纸的着火点在在130℃，是相当低的，即使是添加了防高温材料也改变不了其耐不住高温的特性。大部分环氧树脂的着火点在200℃左右，其耐高温能力也是很弱的。之后就是玻纤板。FR-4玻纤板由耐高温的玻璃纤维材料和高耐热性的复合材料合成，但是不分玻纤材料是有毒的，对人的身体伤害较大，所以是不可取的。 陶瓷板是无机产品，耐腐蚀，耐高温，可以经受宇宙射线的照射，适用于航天航空设备材料的选择。 陶瓷基热导率高，例如氮化铝陶瓷板的热导率高达170~230W/M.K.普通的pcb基板的热导率都在1.0W/M.K，陶瓷基板的导热率是普通pcb基板导热率的200倍左右，对那些需要传导出高热量的无疑是久旱逢甘露。 陶瓷基板本身是绝缘材料，在制作陶瓷基板的过程中不需要任何绝缘材料。在生产的陶瓷金属化产品中，陶瓷和金属钛的结合强度可达45MPa,金属铜和陶瓷有更加匹配的热膨胀系数，在高温状态下陶瓷板和金属层可以牢牢的结合在一起，不会发生金属线和陶瓷板的脱落情况。 陶瓷板虽然质地较脆，但是机械硬度高，介电常数小，可以高频使用。如果运用在电子通讯行业，可以大的降低信号损失率。 陶瓷基板耐高温，而且耐击穿电压高达2wV高压,在面临突然的高压，不仅可以确保设备自身的正常运转，还可以确保操作者的安 全。 陶瓷板化学性质稳定，可以在具有腐蚀性，或者需要长期浸泡在容易里面的电子产品，例如：汽车LED传感器方面应用广泛，而且性能稳定，可靠。 总体来说陶瓷金属化产品和普通的pcb产品各有千秋，在不同的领域里面都会有自己广阔的生存空间，但是随着市场的需求，陶瓷金属化产品的应用也会更加广泛，它作为新兴产品性能优良，在今后的市场上也将更具竞争力。