Neden bir PCB modülünü seramik üzerine basmalı?

Bahsettiğim şey bu (büyütmek için tıklayın):

Eski bir telefon sisteminden geliyor. Birden fazla hat vardı, bazıları dijital, bazıları analog ve çıkış aşamasında bu modüller (çift taraflı) ana PCB üzerinde duruyordu (bir yarık içinde) ve lehimlenmişti (görebileceğiniz pimlerle).

Bu konuda birkaç başka alt PCB vardı, ancak sadece bu seramik tipindeydi. Yani soru şu: Neden seramik üzerine basılmışlar?

İzlerin daha yüksek dirence sahip olacağı ve olağandışı PCB'ler için toplam bina maliyeti genellikle yerleşik süreçlerden daha yüksek gibi görünüyor. Öte yandan, bu bir çok katmanlı gibi görünüyor ve diğer taraf da çok katmanlı, bu da bunun bir "gerçek" dört katmanlı PCB'den daha ucuz olup olmadığını düşünmemi sağladı (vias olmadığı için). Ama sonra bazı modüller (ne yazık ki bunlardan hangisinin dijital ve hangisinin analog hatlar için olduğunu) hatırlayamıyorum) sadece bir tarafında nüfus vardı.

On binlerce birim yapıyorsanız, bu nispeten ucuz bir inşaat yöntemidir. Bu "hibrit modül" veya "seramik hibrit modül" olarak bilinir.

Tüm dirençlerin alt tabakaya serigrafi yazdırıldığına dikkat edin (koyu renkli dikdörtgenler). Ayrıca, her katman arasına yalıtım katmanları yazdırdıkları için birden çok iletken katmanı yapabildiklerine dikkat edin.

Son olarak, dirençler açığa çıktığından, son koruyucu üst kaplama uygulanmadan önce her direnci kesebilirler. Bu, devrelerin hassas bir şekilde kesilmesi gerekiyorsa bu tür bir yapıyı son derece çekici hale getirir. Döşemeyi direnç gövdesinde lazerle kesilmiş olarak göreceksiniz - kesim genellikle bir "L" şeklindedir. "L" nin kısa ayağı ilk kaba trim, kesimin dikey kısmı ince trim.

Bu tür bir yapıyı hassas analog filtreler ve telefon hibrid (2 telli ila 4 telli dönüşüm) ağları için çok görüyordum.

Bu, yüzeye montaj teknolojisinin gelişiminde bir anlık görüntüdür. 1980'lerin ortalarında, insanlar devre yoğunluklarını arttırmak için umutsuzdular. Mevcut teknoloji, IC kalıbının monte edildiği ve kalın film hibrit substratlara tel bağlandığı çip ve tel hibritiydi. Melez substratlar genellikle Alumia idi. Tek yüzeye monte parçalar hakkında seramik yonga kapağı ve daha sonra seramik (kalın) film dirençleri ve ayrıca komik görünümlü silindirik diyotlar vardı.

Böylece IC'lerin tel ile bağlanması gerekmiyordu, ilk önce kalıp çekildi ve seramik kurşunsuz talaş taşıyıcılara (LCC'ler) monte edildi. Termal genleşme ve kurşunsuz montaj konusunda çok endişe vardı, bu yüzden en güvenli yaklaşım seramik her şeyi kullanıyor gibiydi. Daha sonra, düşük pim sayısına sahip aktif parçalar için ilk SOIC paketleri görünmeye başladı.

Bu tür SIP seramik levhaların bazıları güç devrelerinde de kullanılmıştır. Bu durumda termal iletkenlik de bir sorundu, bu nedenle BeO substratları bazen kullanıldı. BeO, bir seramik olarak kaldığı sürece iyidir, ancak bunların bazılarının kullanımda görebildiği yüksek güç ve voltajlar bazen hasar görebilir. BeO, toksik olan güçte serbest bırakılabilir.

Daha önce verilen cevaplara ek olarak, seramiğin diğer tipik malzemelere göre üstün termal ve mekanik özelliklerinin, bu uygulama için kullanılmasının nedenleri olduğunu düşünüyorum.