Fabrication de PCB céramiques (image principale)

ALN • AL₂O₃ • DBC/DPC

Fabrication de PCB Céramiques — Performance Thermique et RF

PCB céramiques AlN, Al₂O₃ et DBC/DPC avec une conductivité de 120–190 W/m·K, cuivre intégré et inspection de Classe 3 pour l'électronique de puissance, RF et médicale.

  • AlN / Al₂O₃ / DBC
  • 120–190 W/m·K
  • Vias remplis de cuivre
  • Prêt pour le wire bonding
  • Hi-Pot 4 kV
  • Inspection de Classe 3

Obtenir un devis immédiat

170–230 W/m·KChemin thermique AlN
24–28 W/m·KPlateforme Al₂O₃
90–110 W/m·KSi₃N₄ AMB
DPC / DBC / AMBProcessus
1–1000 µmCuivre
0.05 / 0.05 mmLigne/Espace
0.05 mm ±0.025 mmVia laser
4 kVHi-Pot
Prêt pour le wire bondingAssemblage
170–230 W/m·KChemin thermique AlN
24–28 W/m·KPlateforme Al₂O₃
90–110 W/m·KSi₃N₄ AMB
DPC / DBC / AMBProcessus
1–1000 µmCuivre
0.05 / 0.05 mmLigne/Espace
0.05 mm ±0.025 mmVia laser
4 kVHi-Pot
Prêt pour le wire bondingAssemblage

Fabrication et assemblage de PCB céramiques

APTPCB propose la fabrication de PCB céramiques pour les applications exigeant une conductivité thermique élevée, une forte isolation électrique et une stabilité dimensionnelle. En utilisant des substrats céramiques tels que l'alumine et le nitrure d'aluminium, nous prenons en charge les modules électroniques de haute puissance, haute température et de précision là où les laminés standards ne peuvent pas fournir les performances thermiques ou mécaniques requises.

Pour l'assemblage de PCB céramiques, nous appliquons des flux de travail de manipulation et de brasage adaptés aux substrats fragiles, avec des pratiques d'inspection qui aident à prévenir les dommages dus aux contraintes et à assurer l'intégrité des joints. APTPCB prend en charge les programmes PCBA céramiques à faible et moyen volume avec une approche axée sur la fiabilité—aidant les clients à atteindre une performance thermique stable et un fonctionnement fiable à long terme.

Fabrication et assemblage de PCB céramiques

Projets céramiques réalisés

Modules de puissance, amplificateurs RF, dispositifs médicaux et électronique aérospatiale qui tirent parti des plateformes céramiques.

Modules de puissance

Modules de puissance

Drivers LED/laser

Drivers LED/laser

Modules radar et RF

Modules radar et RF

Imagerie médicale

Imagerie médicale

Électronique de puissance automobile

Électronique de puissance automobile

Détection industrielle

Détection industrielle

Fiabilité thermique et électrique

La conduction ASTM D5470, le Hi-Pot 4 kV et la validation du wire bonding garantissent que les cartes céramiques répondent aux exigences critiques.

Télécharger les capacités
AlN / Al₂O₃DBC / DPC120–190 W/m·KPrêt pour le wire bondingHi-Pot 4 kVVias thermiques

Services de fabrication céramique APTPCB

Nous livrons des PCB céramiques DPC, DBC et à cuivre épais avec assemblage et tests clés en main.

Types de PCB céramiques

AlN DPC, Al₂O₃ DBC, céramique à dos de cuivre, céramique/FR-4 hybride et conceptions à microcanaux.

  • Microstrip AlN DPC
  • Substrats de puissance Al₂O₃ DBC
  • Hybrides céramique + pièce de cuivre
  • Capteurs céramiques avec vias plaqués
  • Céramique à dos métallique

Vias et pièces de cuivre thermiques

  • Vias thermiques remplis de cuivre
  • Pièces de cuivre noyées
  • Cavités percées au laser
  • Fentes plaquées pour connecteurs
  • Plots de wire bonding

Exemples de structures céramiques

  • AlN de 0,63 mm avec 35 μm de Cu
  • DBC Al₂O₃ de 0,32 mm avec 150 μm de Cu
  • Empilement hybride céramique + FR-4

Directives matériaux et conception

Faire correspondre la conductivité, la rigidité diélectrique et le CTE aux exigences du dispositif.

  • Spécifiez la conductivité et l'épaisseur de l'AlN/Al₂O₃.
  • Définissez l'épaisseur du cuivre pour les objectifs thermiques et de courant.
  • Documentez les exigences d'isolation pour les tests Hi-Pot.
  • Indiquez la finition de surface (argent, ENEPIG) pour l'assemblage.

Fiabilité et validation

Les cartes céramiques subissent des tests de conduction D5470, Hi-Pot, d'arrachement de fil, de cisaillement et de cyclage thermique avec rapports documentés.

Conseils sur les coûts et les applications

  • Utilisez de l'AlN premium uniquement lorsque le flux de chaleur l'exige.
  • Panélisez les petits modules pour maximiser l'utilisation du substrat.
  • Sélectionnez les finitions adaptées à l'assemblage (argent vs ENEPIG).

Flux de fabrication de PCB céramiques

1

Examen de l'empilement et thermique

Aligner la conductivité, l'épaisseur et les caractéristiques du cuivre.

2

Mise en forme et métallisation

Imagerie laser ou photo, dépôt de cuivre et gravure.

3

Perçage et remplissage des vias

Perçage, placage et remplissage des vias ou pièces de cuivre thermiques.

4

Finition de surface et masque

Application d'argent, d'ENEPIPG ou de finitions spécialisées.

5

Préparation à l'assemblage

Planifier les étapes de brasage, de wire bonding ou de frittage.

6

Validation et test

D5470, Hi-Pot, arrachement de fil et inspection.

Ingénierie de l'empilement céramique

Nous planifions les caractéristiques diélectriques, de cuivre et de vias pour répondre aux spécifications thermiques et électriques.

  • Confirmer le type et la conductivité du substrat.
  • Définir l'épaisseur du cuivre et les exigences de placage.
  • Planifier le perçage laser et l'usinage des cavités.
  • Spécifier les finitions et le masquage.
  • Documenter la cuisson/manipulation des panneaux céramiques.
  • Fournir des instructions d'emballage pour les substrats fragiles.

Exécution de la fabrication

Le SPC sur la métallisation, le remplissage des vias et les tests assure la répétabilité.

  • Surveiller l'épaisseur de la métallisation.
  • Inspecter le remplissage et l'adhérence des vias.
  • Valider l'épaisseur de la finition et la préparation au wire bonding.
  • Effectuer les tests Hi-Pot et thermiques.
  • Emballage avec mousse et plateaux rigides pour éviter tout dommage.

Avantages des PCB céramiques

Haute conductivité thermique, faible CTE et performances RF.

Performances thermiques

Une conductivité de 120 à 190 W/m·K dissipe efficacement la chaleur.

Fiabilité

Un faible CTE prévient la fatigue de la soudure.

Intégration

Pièces de cuivre, vias et cavités intégrés.

Prêt pour le bonding filaire

Finitions ENEPIG/Ag pour les fils de liaison.

Simplification du système

Élimine les diffuseurs de chaleur supplémentaires.

Documentation

Rapports thermiques et électriques inclus.

Isolation haute tension

Le test Hi-Pot jusqu'à 4 kV sécurise les modules de puissance pour VE, médicaux et industriels.

Optimisation de la densité de puissance

Le support de simulation thermique aligne les champs de vias, les pièces de cuivre et la fixation de la puce pour des agencements compacts.

Pourquoi APTPCB ?

Les substrats céramiques gèrent mieux les exigences thermiques et RF que le FR-4 standard.

Ligne de production APTPCB
Placage céramique

Applications des PCB céramiques

Les modules de puissance, RF/micro-ondes, médicaux, aérospatiaux et automobiles bénéficient des substrats céramiques.

Une conductivité thermique et une isolation élevées maintiennent des performances stables.

Électronique de puissance

Modules et convertisseurs IGBT/SiC.

IGBTSiCConvertisseurs

RF et Télécom

PA, modules T/R et radar.

PARadarRF

Aérospatial et Défense

Électronique critique pour la mission.

AvioniqueDéfense

Sciences médicales et de la vie

Sondes d'imagerie et dispositifs de thérapie.

ImagerieThérapie

Automobile et VE

Chargeurs embarqués et éclairage.

OBCÉclairage

Industriel et Capteurs

Capteurs haute température et outils d'inspection.

CapteursInspection

Hybride Rigide-Flexible

Céramique avec queues flexibles pour modules compacts.

Rigide-flexibleDispositifs périphériques

Test et Mesure

Bancs de charge et outils de métrologie.

Banc de chargeMétrologie

Défis et solutions de conception des PCB céramiques

Gérer les contraintes thermiques, mécaniques et d'assemblage propres aux substrats céramiques.

Défis de conception courants

01

Disponibilité des matériaux

Les délais de l'AlN nécessitent une planification précoce.

02

Choix de la finition de surface

La finition impacte la réflectivité, la soudabilité et le bonding.

03

Désadaptation de CTE

Le bonding de matériaux différents nécessite une conception soignée.

04

Isolation vs. Conductivité

Équilibrer l'épaisseur diélectrique et le flux de chaleur.

05

Fragilité et Manipulation

Les panneaux céramiques nécessitent des montages et un emballage personnalisés.

06

Documentation de validation

Les clients exigent des rapports thermiques/électriques détaillés.

Nos solutions d’ingénierie

01

Planification des matériaux

Réserver les lots d'AlN/Al₂O₃ et définir des alternatives.

02

Guide des finitions

Sélectionner l'argent/ENEPIG en fonction des besoins d'assemblage.

03

Adaptation du CTE

Conseils de conception pour le bonding sur des bases métalliques ou du FR-4.

04

Modélisation thermique

Simuler les chemins de conduction avant la fabrication.

05

Kits d'emballage et de manipulation

Des plateaux et des instructions personnalisés sont expédiés avec chaque lot.

Comment contrôler le coût des PCB céramiques

Les substrats céramiques et le cuivre épais sont coûteux – réservez-les aux zones qui nécessitent réellement des performances thermiques extrêmes. Panélisez les petits modules et réutilisez les empilements pour minimiser les déchets et les délais. Fournissez les détails du flux de chaleur, de l'isolation et de l'assemblage tôt afin que nous puissions choisir la plateforme céramique la plus rentable.

01 / 08

Plateformes ciblées

Utilisez l'AlN uniquement pour les flux élevés ; l'Al₂O₃ pour les besoins modérés.

02 / 08

Planification de la portée des tests

Effectuez une validation complète pour la qualification, un échantillonnage pour le volume.

03 / 08

Collaboration DFx

Les revues précoces évitent la sur-spécification du cuivre ou de la finition.

04 / 08

Optimisation des panneaux

Combinez plusieurs petites cartes par panneau.

05 / 08

Montages partagés

Réutilisez les montages de bonding et d'assemblage sur plusieurs fabrications.

06 / 08

Empilements hybrides

Combinez la céramique sous les points chauds avec du FR-4 ailleurs.

07 / 08

Alignement des finitions

Appliquez l'ENEPIG uniquement sur les plots de bonding ; utilisez l'argent ailleurs.

08 / 08

Prévision des matériaux

Réservez les substrats céramiques pour éviter les frais d'accélération.

Certifications et normes

Accréditations qualité, environnementales et industrielles soutenant une fabrication fiable.

Certification
ISO 9001:2015

Gestion de la qualité pour la fabrication de PCB céramiques.

Certification
ISO 14001:2015

Contrôles environnementaux pour le bonding et le placage du cuivre.

Certification
ISO 13485:2016

Traçabilité pour les modules céramiques médicaux.

Certification
IATF 16949

APQP/PPAP automobile pour les substrats Si₃N₄ AMB.

Certification
AS9100

Gouvernance de fabrication aérospatiale.

Certification
IPC-6012 / 6013

Classes de performance rigides et rigides-flexibles.

Certification
UL 94 V-0 / UL 796

Sécurité diélectrique et conformité des revêtements cuivre.

Certification
RoHS / REACH

Conformité aux substances dangereuses.

Choisir un partenaire de fabrication céramique

  • Capacité DPC/DBC en interne.
  • Laboratoires de validation thermique et électrique.
  • Support pour le wire bonding et la fixation par soudure.
  • Test Hi-Pot jusqu'à 4 kV.
  • Documentation automobile/aérospatiale.
  • Retour DFx en 24 heures.
Ingénieurs examinant les PCB céramiques

Console Qualité & Coût

Contrôles process & fiabilité + leviers économiques

Tableau de bord unifié reliant les points de contrôle qualité aux leviers économiques qui réduisent les coûts.

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 sur les PCB céramiques

Questions fréquentes sur les matériaux, la conductivité et l'assemblage.

Fabrication de PCB céramiques — Télécharger les données pour l'examen thermique

Lignes céramiques IPC Classe 3
Plateformes à haute conductivité
Expertise DBC/DPC
Données de validation complètes

Partagez les empilements, les cartes de flux thermique et les exigences d'assemblage — nous vous répondrons avec des notes DFx, le coût et le calendrier dans un délai d'un jour ouvrable.