Mit der rasanten Entwicklung der modernen Elektroniktechnologie steigen die Anforderungen der HF- und Mikrowellenelektronikindustrie an Substratmaterialien von Tag zu Tag. Aluminiumoxidsubstrat ist aufgrund seiner einzigartigen physikalischen und chemischen Eigenschaften zu einem der am meisten besorgniserregenden Materialien in diesem Bereich geworden. In diesem Artikel wird es unter vielen Aspekten im Detail untersucht.
Anwendungsvorteile von Aluminiumoxid-Keramiksubstraten
Die Anwendungsvorteile von Aluminiumoxidsubstrat in der HF-Mikrowellenelektronikindustrie spiegeln sich hauptsächlich in den folgenden Aspekten wider:
Hohe Dielektrizitätskonstante
Das Aluminiumoxid-Keramiksubstrat weist eine hohe Dielektrizitätskonstante auf, die eine Miniaturisierung der Schaltung bei gleichzeitiger Beibehaltung einer hohen Leistung ermöglicht. Dieses Merkmal ist besonders wichtig im heutigen Streben nach Miniaturisierung und Integration elektronischer Komponenten.
Gute thermische Stabilität
Das Aluminiumoxid-Keramiksubstrat verfügt über eine gute thermische Stabilität, Bleichtemperatur bei kleinen Temperaturen und kann in einem weiten Temperaturbereich stabile elektrische Eigenschaften beibehalten, was für die Gewährleistung der Zuverlässigkeit von HF-Mikrowellenkomponenten von entscheidender Bedeutung ist.
Hohe Festigkeit und chemische Stabilität
Das Aluminiumoxid-Keramiksubstrat weist eine hohe Festigkeit und chemische Stabilität auf, die der Erosion verschiedener chemischer Substanzen widerstehen und die Lebensdauer der Komponente verlängern kann.
Breites Anwendungsspektrum
Aluminiumoxid-Keramiksubstrate können in allen Arten von Dickschichtschaltungen, Schichtschaltungen, Hybridschaltungen und Mikrowellenmodulen usw. verwendet werden, was ihre breite Anwendbarkeit beweist.
Die Verarbeitungsgenauigkeit des Aluminiumoxid-Keramiksubstrats
Das Aluminiumoxid-Keramiksubstrat kann für die Schaltungsbearbeitung basierend auf dem Dünnschichtlithographieverfahren verwendet werden und seine Genauigkeit kann den Mikrometerbereich erreichen. Diese hochpräzise Bearbeitungstechnologie ermöglicht die Verwendung von Aluminiumoxid-Keramiksubstraten zur Herstellung einer Vielzahl präziser passiver Geräte. Da seine Dielektrizitätskonstante höher ist als die des allgemeinen PCB-Substrats, ist die Größe des entworfenen Geräts kleiner, was die Miniaturisierung verschiedener Komponentenmodule weiter fördert.
Die Reinheitsklassifizierung von Aluminiumoxid-Keramiksubstraten und ihre Auswirkung auf die Leistung
Aluminiumoxid-Keramiksubstrat kann je nach Reinheit in 90 Porzellan, 96 Porzellan, 99 Porzellan und andere verschiedene Modelle unterteilt werden. Der Hauptunterschied ist der Unterschied in der Menge der Substratdotierung. Je geringer die Dotierungsmenge, desto höher ist die Reinheit des Substrats.
Aluminiumoxid-Keramiksubstrate unterschiedlicher Reinheit weisen bestimmte Unterschiede in den elektrischen und mechanischen Eigenschaften auf:
Elektrische Eigenschaften
Je höher die Reinheit der Aluminiumoxid-Keramikfolie ist, desto höher ist die Dielektrizitätskonstante und desto geringer ist der dielektrische Verlust. Beispielsweise beträgt bei einer Frequenz von 1 MHz die Dielektrizitätskonstante einer Aluminiumoxid-Keramikplatte mit einer Reinheit von 99,6 % 9,9, während die Dielektrizitätskonstante eines Aluminiumoxid-Keramiksubstrats mit einer Reinheit von 96 % 9,6 beträgt. Obwohl der Unterschied zwischen den beiden Permittivitäten nur wenige Zehntel beträgt, reicht dieser kleine Unterschied beim Mikrowellen-HF-Design aus, um erhebliche Änderungen in der elektrischen Leistung des Geräts zu verursachen.
Mechanische Eigenschaften
Je höher die Reinheit des Aluminiumoxid-Keramiksubstrats, desto höher ist die Festigkeit und Härte und desto besser ist es in der Lage, äußeren Belastungen und Stößen standzuhalten.
Fertig stellen
Die Oberflächenbeschaffenheit des hochreinen Aluminiumoxid-Keramiksubstrats ist besser, was zur Verbesserung der Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Schaltungsverarbeitung beiträgt.
Es ist jedoch zu beachten, dass mit zunehmender Reinheit des Aluminiumoxid-Keramiksubstrats auch der Preis relativ hoch ist. Daher müssen bei der Auswahl von Substratmaterialien Kompromisse entsprechend den spezifischen Anwendungsanforderungen und Kostenbudgets eingegangen werden.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Aluminiumoxid-Keramiksubstrate in der HF-Mikrowellenelektronikindustrie erhebliche Anwendungsvorteile, hochpräzise Verarbeitungsmöglichkeiten und eine Vielzahl von Reinheitsklassifizierungen bieten. Seine einzigartigen physikalischen und chemischen Eigenschaften machen Aluminiumoxid-Keramiksubstrate zu einem unverzichtbaren Material in diesem Bereich. Mit dem kontinuierlichen Fortschritt von Wissenschaft und Technologie und den sich ändernden Anwendungsanforderungen wird erwartet, dass Aluminiumoxid-Keramiksubstrate in Zukunft ihre einzigartigen Vorteile und ihren Anwendungswert in mehr Bereichen zeigen werden.
