ทำไมต้องพิมพ์โมดูล PCB บนเซรามิก

นี่คือสิ่งที่ฉันกำลังพูดถึง (คลิกเพื่อดูภาพขยาย):

มันมาจากระบบโทรศัพท์เก่า (1990) มีหลายบรรทัดดิจิตอลบางอะนาล็อกบางส่วนและในขั้นตอนการส่งออกโมดูลเหล่านี้ (สองด้าน) ยืนอยู่ (ในช่อง) บน PCB หลักและบัดกรีไป (ด้วยหมุดที่คุณเห็น)

มี PCB ย่อยอีกสองสามตัวในสิ่งนี้ แต่มีเพียงชนิดเดียวเท่านั้นที่เป็นเซรามิกประเภทนี้ ดังนั้นคำถามคือ: ทำไมพิมพ์บนเซรามิก

ดูเหมือนว่าร่องรอยจะมีความต้านทานสูงกว่าและค่าก่อสร้างโดยรวมสำหรับ PCB ที่ผิดปกติมักจะสูงกว่ากระบวนการที่กำหนดไว้ ในอีกด้านหนึ่งดูเหมือนว่าหลายชั้นและอีกด้านหนึ่งก็เป็นหลายชั้นเช่นกันซึ่งทำให้ฉันคิดว่าถ้าราคาถูกกว่า PCB สี่ชั้น "ของจริง" (เพราะไม่มีจุดจบ) แต่แล้วโมดูลบางตัว (น่าเสียดายที่ฉันจำไม่ได้อีกแล้วว่าโมดูลใดเป็นของดิจิตอลและสำหรับสายอะนาล็อก) มีเพียงด้านเดียว

นี่เป็นวิธีการก่อสร้างที่ค่อนข้างถูกถ้าคุณสร้างหลายหมื่นยูนิต นี่คือ / เป็นที่รู้จักกันในนาม "โมดูลไฮบริด" หรือ "โมดูลไฮบริดเซรามิก"

โปรดทราบว่าตัวต้านทานทั้งหมดจะถูกพิมพ์บนหน้าจอบนวัสดุพิมพ์ (สี่เหลี่ยมสีเข้ม) โปรดทราบว่าพวกเขาสามารถทำตัวนำหลายชั้นได้เนื่องจากพวกเขาพิมพ์ชั้นฉนวนระหว่างแต่ละชั้น

ในที่สุดเนื่องจากตัวต้านทานถูกเปิดเผยพวกเขาสามารถตัดแต่งตัวต้านทานแต่ละตัวก่อนที่จะเคลือบชั้นบนสุดป้องกันขั้นสุดท้าย สิ่งนี้ทำให้การก่อสร้างประเภทนี้น่าสนใจอย่างยิ่งหากวงจรที่ต้องการการตัดแต่งอย่างแม่นยำ คุณจะเห็นการตัดแต่งเป็นเลเซอร์ตัดในตัวต้านทาน - การตัดมักจะอยู่ในรูปของ "L" ขาสั้นของ "L" คือการตัดหยาบเริ่มต้นส่วนแนวตั้งของการตัดคือการตัดแต่งแบบละเอียด

ฉันเคยเห็นการก่อสร้างประเภทนี้มากสำหรับตัวกรองสัญญาณอนาล็อกที่แม่นยำและเครือข่ายโทรศัพท์ไฮบริด (การแปลง 2 สายเป็น 4 สาย)

นี่คือภาพรวมในวิวัฒนาการของเทคโนโลยีการยึดพื้นผิว ในช่วงกลางทศวรรษ 1980 ผู้คนหมดหวังที่จะเพิ่มความหนาแน่นของวงจร เทคโนโลยีที่มีอยู่คือชิปและลวดไฮบริดซึ่งติดตั้ง IC Die และผูกลวดกับพื้นผิวไฮบริดแบบฟิล์มหนา พื้นผิวไฮบริดมักเป็น Alumia ส่วนที่เกี่ยวกับพื้นผิวเพียงอย่างเดียวคือฝาครอบชิปเซรามิกและจากนั้นต่อมาตัวต้านทานฟิล์มเซรามิก (หนา) และไดโอดรูปทรงกระบอกตลกเหล่านั้น

เพื่อไม่ให้ไอซีถูกผูกมัดด้วยลวดในตอนแรกจะถูกนำไปติดตั้งกับตัวยึดเซรามิก (LCC) มีความกังวลอย่างมากเกี่ยวกับการขยายตัวทางความร้อนและการติดตั้งที่ไร้สารตะกั่วดังนั้นวิธีที่ปลอดภัยที่สุดดูเหมือนจะใช้ทุกอย่างของเซรามิก จากนั้นแพ็กเกจ SOIC แรกเริ่มปรากฏขึ้นสำหรับชิ้นส่วนที่ใช้งานซึ่งมีจำนวนพินต่ำ

บางส่วนของบอร์ดเซรามิก SIP เหล่านี้ถูกใช้ในวงจรไฟฟ้าด้วย ในกรณีนั้นการนำความร้อนก็เป็นปัญหาเช่นกันดังนั้นจึงใช้พื้นผิว BeO บางครั้ง BeO นั้นใช้ได้ตราบใดที่ยังคงเป็นเซรามิก แต่ด้วยพลังงานที่สูงและแรงดันไฟฟ้าบางอย่างที่สามารถใช้งานได้บางครั้งอาจได้รับความเสียหาย BeO สามารถปล่อยพลังงานซึ่งเป็นพิษ

นอกเหนือจากคำตอบที่ให้ไปแล้วฉันคิดว่าคุณสมบัติทางความร้อนและเชิงกลของเซรามิกที่เหนือกว่าเมื่อเทียบกับวัสดุทั่วไปอื่น ๆ คือเหตุผลในการใช้งานสำหรับแอปพลิเคชันนี้