Технология PCB - Преимущества использования керамической подложки в качестве датчика температуры

Датчик - это устройство обнаружения, которое воспринимает измеренную информацию и преобразует ее в электрические сигналы или другие необходимые формы выхода информации в соответствии с конкретными законами для удовлетворения различных потребностей, таких как передача, обработка, хранение, отображение, запись и управление информацией. В последние годы, с непрерывным развитием автомобильной технологии, многие датчики были установлены в автомобилях для обнаружения таких параметров, как температура, давление, положение и скорость. Таким образом, спрос на датчики продолжает значительно расти. Материалы, используемые в датчиках, особенно в фундаментных панелях, играют решающую роль в их производительности и надежности. Керамическая подложка с ее уникальными преимуществами стала предпочтительным выбором для многих производителей датчиков.

В соответствии с текущим производственным процессом датчики влажности можно разделить на три основных типа: интегрированные датчики, тонкопленочные датчики и толстопленочные датчики. Интегрированные датчики изготавливаются с использованием стандартной технологии полупроводниковых интегральных схем на основе кремния, и несколько схем, используемых для первоначальной обработки измерительных сигналов, также интегрируются в один и тот же чип. С другой стороны, как тонкопленочные, так и толстопленочные датчики изготавливаются путем печати схемы непосредственно на базовой плате, хотя они обрабатываются по - разному. Датчики толстой пленки изготавливаются путем нанесения суспензии на фундаментную пластину, которая обычно изготовлена из глиноземной керамики и термически обрабатывается, чтобы сформировать толстую пленку. тонкопленочный датчик образуется путем осаждения соответствующей пленки чувствительного материала на керамической основе.

Использование керамических плит имеет много преимуществ:

Превосходная теплопроводность: коэффициент теплопроводности традиционных плат на основе алюминия MCPCB составляет 1 - 2W / mk, а коэффициент теплопроводности самой меди - 383,8W / mk. Однако коэффициент теплопроводности изоляционного слоя ниже, всего около 1,0 W / mk; для сравнения, коэффициент теплопроводности глиноземной керамики составляет 15 - 35W / mk, а коэффициент теплопроводности нитридной алюминиевой керамики составляет около 170 - 230W / mk, что намного выше, чем коэффициент теплопроводности керамических материалов на основе меди. Коэффициент теплопроводности нитридной алюминиевой керамики составляет 170 - 230W / mk, что значительно выше, чем коэффициент теплопроводности медной пластины 2W / mk.

Платы на основе алюминия / меди, хотя сам алюминий обладает хорошей теплопроводностью, но из - за наличия изоляционного слоя влияет общая теплопроводность. В этом случае мы можем выбрать керамическую подложку в качестве изоляционного слоя с алюминием / медью в качестве основного материала, тем самым повышая общую теплопроводность.

Высокое соответствие коэффициентов теплового расширения: датчики влажности имеют широкий диапазон рабочих температур, и если коэффициенты теплового расширения между материалами не совпадают при высоких и низких температурах, это может привести к падению линии, что приведет к сбою датчика. Коэффициент теплового расширения керамической подложки ближе к датчику влажности и, следовательно, имеет лучшую стабильность.

Превосходные изоляционные свойства: пробивное напряжение керамической подложки до 20 КВ / мм эффективно предотвращает повреждение при коротком замыкании и обеспечивает окончательную защиту чувствительных элементов.

Низкие диэлектрические потери: керамическая подложка подходит для проектирования и сборки высокочастотных схем, поэтому диэлектрические потери очень малы, а выходной сигнал датчика может достигать уровня без потерь.

5. Сильная коррозионная стойкость: керамическая подложка не содержит органических компонентов, поэтому обладает коррозионностойкостью, кислотоустойчивостью к щелочям, высокой температурой характеристик, чтобы обеспечить нормальную работу датчика влажности в суровых условиях.

По мере того, как наука и техника продолжают развиваться, датчики влажности будут все шире использоваться во всех областях, а их требования к производительности будут постоянно улучшаться. В качестве важной части датчика влажности, керамический фундамент с его превосходной теплопроводностью, высокой степенью соответствия коэффициента теплового расширения, превосходными изоляционными свойствами, меньшими диэлектрическими потерями и сильной коррозионной стойкостью и другими преимуществами, несомненно, улучшит производительность датчика влажности, чтобы обеспечить мощную гарантию стабильной работы. В будущем, с дальнейшим развитием материаловедения и производственных процессов, керамическая фундамент в датчике влажности будет более широко использоваться, что принесет больше удобства и преимуществ для нашей жизни и работы.