Principais Características do PCB Cerâmico
| Principais Características | Descrição |
| Alta Condutividade Térmica | A condutividade térmica é 10-200 vezes superior à do FR-4 (nitreto de alumínio: 170-230 W/mK), permitindo dissipação rápida de calor. |
| Baixo CTE (Coeficiente de Expansão Térmica) | Combina com materiais de chip (como silício) para reduzir o risco de rachaduras por estresse térmico. |
| Resistência a Altas Temperaturas | A temperatura de trabalho pode atingir acima de 350 °C (o limite do FR-4 é de aproximadamente 130 °C). |
| Excelente Isolamento Elétrico | Alta tensão de ruptura, adequada para cenários de alta tensão. |
| Estabilidade Química | Resistência à corrosão e oxidação, adequada para ambientes hostis. |
Qual a Diferença Entre PCB Cerâmico e FR4?
| Itens | PCB de Cerâmica | Placa de Circuito Impresso FR-4 |
| Condutividade Térmica (W/mK) | 20~230 (nitreto de alumínio é o mais alto) | 0.3~0.6 |
| Constante Dielétrica/Dk | 9~10 (baixa perda de sinal de alta frequência) | 4.5~4.8 (maior perda de frequência) |
| Custo | alto custo devido a materiais e processos complexos | custo menor |
| Cenários de Aplicação | Alta potência, alta frequência, ambiente extremo | eletrônicos de consumo, circuitos regulares |
Os PCBs cerâmicos são amplamente utilizados em aplicações que exigem gerenciamento térmico excepcional, desempenho de alta frequência e confiabilidade. São comumente usados em eletrônicos de alta potência, circuitos de RF (radiofrequência) / micro-ondas, aeroespacial, sistemas de radar automotivo e dispositivos médicos, entre outras aplicações.
Eletrônica de Potência: Substrato de dissipação de calor para módulos IGBT, inversores de veículos elétricos.
- RF/Micro-ondas: Amplificador de potência (PA) de estação base 5G, módulo T/R de radar.
- Automotivo: LiDAR (Light Detection and Ranging) de direção autônoma.
- Aeroespacial: Sensores de motor, sistema de controle de energia de satélite.
- Dispositivos Médicos: Gerenciamento térmico de sondas médicas a laser.
- Iluminação LED: Embalagem de chip LED COB resolve o problema de decaimento luminoso.
| Processo de Fabricação | |
| Tecnologia de Filme Espesso | Impressão de pasta metálica (ouro/prata/cobre) em substratos cerâmicos e sinterização em alta temperatura para formar circuitos. |
| Tecnologia de Filme Fino | Revestimento por sputtering a vácuo + fotolitografia, com precisão de nível micrométrico, usado para chips de alta frequência. |
| DPC (Cobre Plated Direto) | A superfície cerâmica é revestida diretamente com cobre, com forte adesão, adequada para LEDs de alta potência. |
| HTCC/LTCC | HTCC: Alumina sinterizada a 1600 °C para aplicações aeroespaciais/militares. LTCC: Cerâmica de vidro sinterizada a 850 °C com componentes passivos integrados. |
