Größen und Abmessungen von Keramikleiterplatten

In diesem Blogbeitrag gehen wir auf die typischen Größen und Abmessungen von Keramikleiterplatten ein.

Keramische Leiterplatten erfreuen sich in der Elektronikindustrie aufgrund ihrer überlegenen Eigenschaften und Leistung im Vergleich zu herkömmlichen PCBs (Printed Circuit Boards) immer größerer Beliebtheit. Diese Platinen, auch Keramik-PCBs oder Keramiksubstrate genannt, bieten ein hervorragendes Wärmemanagement, eine hohe mechanische Festigkeit und eine hervorragende elektrische Leistung.

1. Übersicht Keramikleiterplatten:

Keramische Leiterplatten bestehen aus keramischen Materialien wie Aluminiumoxid (Al2O3) oder Siliziumnitrid (Si3N4) anstelle des regulären FR4-Materials, das in herkömmlichen Leiterplatten verwendet wird. Keramische Materialien haben eine bessere Wärmeleitfähigkeit und können die Wärme von auf der Platine montierten Komponenten effektiv ableiten. Keramische Leiterplatten werden häufig in Anwendungen eingesetzt, die hohe Leistungen und Hochfrequenzsignale erfordern, beispielsweise in der Leistungselektronik, LED-Beleuchtung, Luft- und Raumfahrt und Telekommunikation.

2. Abmessungen und Abmessungen von Keramikleiterplatten:

Die Größen und Abmessungen von Keramikleiterplatten können je nach spezifischen Anwendungen und Designanforderungen variieren. Es gibt jedoch einige typische Größen und Abmessungen, die in der Branche häufig verwendet werden. Lassen Sie uns auf diese Aspekte eingehen:

2.1 Länge, Breite und Dicke:
Keramische Leiterplatten gibt es in verschiedenen Längen, Breiten und Stärken, um unterschiedlichen Designs und Anwendungen gerecht zu werden. Typische Längen liegen zwischen einigen Millimetern und mehreren hundert Millimetern, während die Breiten zwischen einigen Millimetern und etwa 250 Millimetern variieren können. Die Dicke beträgt üblicherweise 0,25 mm bis 1,5 mm. Diese Größen können jedoch an spezifische Projektanforderungen angepasst werden.

2.2 Anzahl der Schichten:
Die Anzahl der Schichten einer Keramikplatine bestimmt deren Komplexität und Funktionalität. Keramische Leiterplatten können aus mehreren Schichten bestehen, typischerweise von einschichtigen bis hin zu sechsschichtigen Designs. Mehr Schichten ermöglichen die Integration zusätzlicher Komponenten und Leiterbahnen, was Schaltungsdesigns mit hoher Dichte ermöglicht.

2.3 Lochgröße:
Keramische Leiterplatten unterstützen je nach Anwendungsanforderungen unterschiedliche Aperturgrößen. Löcher können in zwei Arten unterteilt werden: durchkontaktierte Löcher (PTH) und nicht durchkontaktierte Löcher (NPTH). Typische PTH-Lochgrößen reichen von 0,25 mm (10 mil) bis 1,0 mm (40 mil), während NPTH-Lochgrößen bis zu 0,15 mm (6 mil) betragen können.

2.4 Spur- und Leerraumbreite:
Leiterbahn- und Abstandsbreite in Keramikleiterplatten spielen eine entscheidende Rolle bei der Gewährleistung der ordnungsgemäßen Signalintegrität und elektrischen Leistung. Typische Leiterbahnbreiten reichen von 0,10 mm (4 mil) bis 0,25 mm (10 mil) und variieren je nach Stromtragfähigkeit. Ebenso variiert die Spaltbreite zwischen 0,10 mm (4 mil) und 0,25 mm (10 mil).

3. Vorteile von Keramikleiterplatten:

Es ist wichtig, die typischen Größen und Abmessungen von Keramikleiterplatten zu verstehen, aber ebenso wichtig ist es, die Vorteile zu verstehen, die sie bieten:

3.1 Wärmemanagement:
Die hohe Wärmeleitfähigkeit keramischer Materialien sorgt für eine effiziente Wärmeableitung der Leistungskomponenten und erhöht dadurch die Gesamtsystemzuverlässigkeit.

3.2 Mechanische Festigkeit:
Keramische Leiterplatten verfügen über eine hervorragende mechanische Festigkeit und sind daher äußerst widerstandsfähig gegenüber verschiedenen äußeren Einflüssen wie Vibrationen, Stößen und Umwelteinflüssen.

3.3 Elektrische Leistung:
Keramische Leiterplatten weisen einen geringen dielektrischen Verlust und einen geringen Signalverlust auf, was einen Hochfrequenzbetrieb ermöglicht und die Signalintegrität verbessert.

3.4 Miniaturisierung und High-Density-Design:
Aufgrund ihrer geringeren Größe und besseren thermischen Eigenschaften ermöglichen Keramikleiterplatten Miniaturisierung und Designs mit hoher Dichte bei gleichzeitig hervorragender elektrischer Leistung.

4. abschließend:

Typische Größen und Abmessungen von Keramikleiterplatten variieren je nach Anwendung und Designanforderungen. Ihre Länge und Breite reichen von wenigen Millimetern bis zu mehreren hundert Millimetern und ihre Dicke reicht von 0,25 mm bis 1,5 mm. Auch die Anzahl der Schichten, die Lochgröße und die Leiterbahnbreite spielen eine wichtige Rolle bei der Bestimmung der Funktionalität und Leistung von Keramik-Leiterplatten. Das Verständnis dieser Dimensionen ist entscheidend für die Entwicklung und Implementierung effizienter elektronischer Systeme, die die Vorteile keramischer Leiterplatten nutzen.