Hero de fabricación de PCB cerámicos

ALN • AL₂O₃ • DBC/DPC

Fabricación de PCB cerámicos — Desempeño térmico y RF

PCB cerámicos AlN, Al₂O₃ y DBC/DPC con conductividad de 120–190 W/m·K, cobre embebido e inspección Clase 3 para electrónica de potencia, RF y médica.

  • AlN / Al₂O₃ / DBC
  • 120–190 W/m·K
  • Vías rellenas de cobre
  • Listo para wire bond
  • Hi-Pot 4 kV
  • Inspección Clase 3

Cotización instantánea

170–230 W/m·KRuta térmica AlN
24–28 W/m·KPlataforma Al₂O₃
90–110 W/m·KSi₃N₄ AMB
DPC / DBC / AMBProcesos
1–1000 µmCobre
0.05 / 0.05 mmLínea/Espacio
0.05 mm ±0.025 mmVía láser
4 kVHi-Pot
Listo para wire bondingEnsamblaje
170–230 W/m·KRuta térmica AlN
24–28 W/m·KPlataforma Al₂O₃
90–110 W/m·KSi₃N₄ AMB
DPC / DBC / AMBProcesos
1–1000 µmCobre
0.05 / 0.05 mmLínea/Espacio
0.05 mm ±0.025 mmVía láser
4 kVHi-Pot
Listo para wire bondingEnsamblaje

Fabricación y montaje de PCB cerámicos

APTPCB ofrece fabricación de PCB cerámicos para aplicaciones que exigen alta conductividad térmica, gran aislamiento eléctrico y estabilidad dimensional. Con sustratos cerámicos como alúmina y nitruro de aluminio, apoyamos módulos electrónicos de alta potencia, alta temperatura y precisión donde los laminados estándar no alcanzan el desempeño térmico o mecánico requerido.

Para el ensamblaje de PCB cerámicos aplicamos flujos de manipulación y soldadura adecuados a sustratos frágiles, con prácticas de inspección que previenen daños por esfuerzo y aseguran la integridad de las uniones. APTPCB respalda programas de PCBA cerámicos de bajo a mediano volumen con una mentalidad centrada en la confiabilidad, ayudando a los clientes a lograr rendimiento térmico estable y operación confiable a largo plazo.

Fabricación y montaje de PCB cerámicos

Proyectos cerámicos entregados

Módulos de potencia, amplificadores RF, dispositivos médicos y electrónica aeroespacial que aprovechan plataformas cerámicas.

Módulos de potencia

Módulos de potencia

Drivers LED/láser

Drivers LED/láser

Módulos radar y RF

Módulos radar y RF

Imagen médica

Imagen médica

Potencia automotriz

Potencia automotriz

Sensado industrial

Sensado industrial

Confiabilidad térmica y eléctrica

Conducción ASTM D5470, Hi-Pot 4 kV y validación de wire bond aseguran que las placas cerámicas cumplan requisitos críticos.

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AlN / Al₂O₃DBC / DPC120–190 W/m·KListo para wire bondHi-Pot 4 kVVías térmicas

Servicios de fabricación cerámica de APTPCB

Entregamos PCB cerámicos DPC, DBC y de cobre grueso con montaje y pruebas llave en mano.

Tipos de PCB cerámicos

AlN DPC, Al₂O₃ DBC, cerámica con respaldo de cobre, híbridos cerámica/FR-4 y diseños con microcanales.

  • Microstrip AlN DPC
  • Sustratos de potencia Al₂O₃ DBC
  • Híbridos cerámica + monedas de cobre
  • Sensores cerámicos con vías metalizadas
  • Cerámica con respaldo metálico

Vías térmicas y monedas

  • Vías térmicas rellenas de cobre
  • Monedas embebidas
  • Cavidades taladradas con láser
  • Ranuras metalizadas para conectores
  • Pads para wire bond

Estructuras cerámicas de ejemplo

  • AlN 0.63 mm con Cu de 35 μm
  • Al₂O₃ DBC 0.32 mm con Cu de 150 μm
  • Stackup híbrido cerámica + FR-4

Guías de material y diseño

Alinee conductividad, fuerza dieléctrica y CTE con los requisitos del dispositivo.

  • Especifique conductividad y espesor de AlN/Al₂O₃.
  • Defina espesor de cobre para objetivos térmicos y de corriente.
  • Documente requisitos de aislamiento para pruebas Hi-Pot.
  • Indique el acabado superficial (plata, ENEPIG) para el montaje.

Confiabilidad y validación

Las placas cerámicas pasan por conducción D5470, Hi-Pot, pruebas de wire pull, shear y ciclos térmicos con reportes documentados.

Guía de costos y aplicaciones

  • Use AlN premium solo donde el flujo térmico lo exija.
  • Panelice módulos pequeños para maximizar el uso del sustrato.
  • Seleccione acabados alineados con el montaje (plata vs ENEPIG).

Flujo de fabricación de PCB cerámicos

1

Revisión de apilamiento y térmica

Alinee conductividad, espesor y características de cobre.

2

Patronado y metalización

Imágenes láser o fotográficas, deposición de cobre y grabado.

3

Taladro y relleno de vías

Perfore, metalice y rellene vías térmicas o inserte monedas.

4

Acabado superficial y máscara

Aplique plata, ENEPIG u otros acabados especializados.

5

Preparación para montaje

Planifique pasos de soldadura, wire bond o sinterizado.

6

Validación y prueba

D5470, Hi-Pot, pruebas de wire pull e inspección.

Ingeniería de apilamientos cerámicos

Planificamos dieléctrico, cobre y características de vías para cumplir especificaciones térmicas y eléctricas.

  • Confirmar tipo de sustrato y conductividad.
  • Definir espesor de cobre y requisitos de chapado.
  • Planificar taladrado láser y mecanizado de cavidades.
  • Especificar acabados y máscaras.
  • Documentar horneado/manipulación para paneles cerámicos.
  • Proporcionar instrucciones de empaque para sustratos frágiles.

Ejecución manufacturera

El SPC en metalización, relleno de vías y pruebas garantiza repetibilidad.

  • Monitorear espesor de metalización.
  • Inspeccionar relleno de vías y adhesión.
  • Validar espesor del acabado y preparación para wire bond.
  • Realizar pruebas Hi-Pot y térmicas.
  • Empaquetar con espuma y bandejas rígidas para evitar daños.

Ventajas de los PCB cerámicos

Alta conductividad térmica, bajo CTE y gran desempeño RF.

Desempeño térmico

Conductividad de 120–190 W/m·K elimina el calor eficientemente.

Confiabilidad

El bajo CTE previene fatiga por soldadura.

Integración

Monedas de cobre, vías y cavidades integradas.

Listo para wire bond

Acabados ENEPIG/Ag para wires.

Simplificación del sistema

Elimina disipadores adicionales.

Documentación

Incluye reportes térmicos y eléctricos.

Aislamiento de alto voltaje

Pruebas Hi-Pot hasta 4 kV aseguran módulos de potencia EV, médicos e industriales.

Optimización de densidad de potencia

Soporte de simulación térmica alinea campos de vías, monedas y die attach para diseños compactos.

¿Por qué APTPCB?

Los sustratos cerámicos manejan mejor el calor y las demandas RF que FR-4 estándar.

Línea de producción de APTPCB
Chapado cerámico

Aplicaciones de PCB cerámicos

Módulos de potencia, RF/microondas, médico, aeroespacial y automotriz se benefician de sustratos cerámicos.

La alta conductividad térmica y el aislamiento mantienen el desempeño estable.

Electrónica de potencia

Módulos IGBT/SiC y convertidores.

IGBTSiCConvertidores

RF y telecom

PA, módulos T/R y radar.

PARadarRF

Aeroespacial y defensa

Electrónica crítica de misión.

AvionicsDefensa

Medicina y ciencias de la vida

Sondas de imagen y dispositivos terapéuticos.

ImagenTerapia

Automotriz y EV

Cargadores abordo e iluminación.

OBCIluminación

Industrial y sensores

Sensores de alta temperatura y herramientas de inspección.

SensoresInspección

Híbridos rigid-flex

Cerámica con colas flex para módulos compactos.

Rigid-flexDispositivos edge

Prueba y medición

Bancos de carga y herramientas de metrología.

Load bankMetrología

Desafíos y soluciones de diseño cerámico

Gestione limitaciones térmicas, mecánicas y de montaje propias de los sustratos cerámicos.

Retos de diseño habituales

01

Disponibilidad de material

Los plazos de AlN requieren planificación temprana.

02

Elección de acabado superficial

El acabado impacta reflectividad, soldabilidad y unión.

03

Desajuste de CTE

Unir materiales disímiles exige diseño cuidadoso.

04

Aislamiento vs. conductividad

Equilibre espesor dieléctrico y flujo térmico.

05

Fragilidad y manejo

Los paneles cerámicos requieren fijación y empaque personalizados.

06

Documentación de validación

Los clientes requieren reportes térmicos/eléctricos detallados.

Nuestras soluciones de ingeniería

01

Planificación de materiales

Reserve lotes de AlN/Al₂O₃ y defina alternativos.

02

Playbook de acabados

Seleccione plata/ENEPIG según necesidades de montaje.

03

Emparejamiento de CTE

Guía de diseño para unir a bases metálicas o FR-4.

04

Modelado térmico

Simule rutas de conducción antes de fabricar.

05

Kits de empaque y manejo

Bandejas personalizadas e instrucciones acompañan cada lote.

Cómo controlar el costo de PCB cerámicos

Los sustratos cerámicos y el cobre grueso son costosos: resérvelos para zonas que realmente necesiten desempeño térmico extremo. Panelice módulos pequeños y reutilice stackups para minimizar desperdicio y tiempo. Comparta mapas de flujo térmico, aislamiento y requisitos de montaje con antelación para elegir la plataforma cerámica más rentable.

01 / 08

Plataformas focalizadas

Use AlN solo para alto flujo; Al₂O₃ para necesidades moderadas.

02 / 08

Planificación del alcance de pruebas

Realice validación completa para calificación y muestreos para producción.

03 / 08

Colaboración DFx

Revisiones tempranas previenen cobre o acabados sobredimensionados.

04 / 08

Optimización de panel

Combine múltiples tarjetas pequeñas por panel.

05 / 08

Utillajes compartidos

Reutilice utillajes de unión y montaje entre construcciones.

06 / 08

Stackups híbridos

Combine cerámica bajo hotspots con FR-4 en otras zonas.

07 / 08

Alineación de acabados

Aplique ENEPIG solo en pads de bonding; use plata en el resto.

08 / 08

Pronóstico de materiales

Reserve sustratos cerámicos para evitar costos de urgencia.

Certificaciones y estándares

Credenciales de calidad, ambientales e industriales que respaldan una fabricación confiable.

Certificación
ISO 9001:2015

Gestión de calidad para fabricación de PCB cerámicos.

Certificación
ISO 14001:2015

Controles ambientales para unión y chapado de cobre.

Certificación
ISO 13485:2016

Trazabilidad para módulos cerámicos médicos.

Certificación
IATF 16949

APQP/PPAP automotriz para sustratos Si₃N₄ AMB.

Certificación
AS9100

Gobernanza de producción aeroespacial.

Certificación
IPC-6012 / 6013

Clases de desempeño rígido y rigid-flex.

Certificación
UL 94 V-0 / UL 796

Seguridad dieléctrica y conformidad de cobre laminado.

Certificación
RoHS / REACH

Cumplimiento de sustancias restringidas.

Seleccionar un socio de fabricación de PCB cerámicos

  • Capacidad DPC/DBC interna.
  • Laboratorios de validación térmica y eléctrica.
  • Soporte para wire bonding y solder attach.
  • Pruebas Hi-Pot hasta 4 kV.
  • Documentación automotriz/aeroespacial.
  • Feedback DFx en 24 horas.
Ingenieros revisando PCB cerámicos

Panel de calidad y coste

Controles de proceso y fiabilidad + palancas económicas

Panel unificado que conecta checkpoints de calidad con palancas económicas que reducen el coste.

Process & Reliability

Pre-Lamination Controls

Stack-Up Validation

  • Panel utilization+5–8%
  • Stack-up simulation±2% thickness
  • VIPPO planningPer lot
  • Material bake110 °C vacuum

Pre-Lamination Strategy

• Rotate outlines, mirror flex tails

• Share coupons across programs

• Reclaim 5-8% panel area

Registration

Laser & Metrology

Registration

  • Laser drill accuracy±12 μm
  • Microvia aspect ratio≤ 1:1
  • Coverlay alignment±0.05 mm
  • AOI overlaySPC logged

Laser Metrology

• Online laser capture

• ±0.05 mm tolerance band

• Auto-logged to SPC

Testing

Electrical & Reliability

Testing

  • Impedance & TDR±5% tolerance
  • Insertion lossLow-loss verified
  • Skew testingDifferential pairs
  • Microvia reliability> 1000 cycles

Electrical Test

• TDR coupons per panel

• IPC-6013 Class 3

• Force-resistance drift logged

Integration

Assembly Interfaces

Integration

  • Cleanroom SMTCarrier + ESD
  • Moisture control≤ 0.1% RH
  • Selective materialsLCP / low Df only where needed
  • ECN governanceVersion-controlled

Assembly Controls

• Nitrogen reflow

• Inline plasma clean

• 48h logistics consolidation

Architecture

Stack-Up Economics

Architecture

  • Lamination cyclesOptimize 1+N+1/2+N+2
  • Hybrid materialsLow-loss where required
  • Copper weightsMix 0.5/1 oz strategically
  • BOM alignmentStandard cores first

Cost Strategy

• Balance cost vs performance

• Standardize on common cores

• Low-loss only on RF layers

Microvia Planning

Via Strategy

Microvia Planning

  • Staggered over stacked-18% cost
  • Backdrill sharingCommon depths
  • Buried via reuseAcross nets
  • Fill specificationOnly for VIPPO

Via Cost Savings

• Avoid stacked microvias

• Share backdrill tools

• Minimize fill costs

Utilization

Panel Efficiency

Utilization

  • Outline rotation+4–6% yield
  • Shared couponsMulti-program
  • Coupon placementEdge pooled
  • Tooling commonalityPanel families

Panel Optimization

• Rotate for nesting efficiency

• Share test coupons

• Standardize tooling

Execution

Supply Chain & Coating

Execution

  • Material poolingMonthly ladder
  • Dual-source PPAPPre-qualified
  • Selective finishENIG / OSP mix
  • Logistics lanes48 h consolidation

Supply Chain Levers

• Pool low-loss material

• Dual-source laminates

• Match finish to need

FAQ de PCB cerámicos

Preguntas comunes sobre materiales, conductividad y montaje.

Fabricación de PCB cerámicos — cargue datos para revisión térmica

Hablar con ingenieros cerámicos
Líneas cerámicas IPC Clase 3
Plataformas de alta conductividad
Experiencia en DBC/DPC
Datos de validación completos

Comparta stackups, mapas de flujo térmico y requisitos de montaje; respondemos con notas DFx, costos y cronograma en un día hábil.