Навіщо друкувати модуль друкованої плати на кераміці?

Про це я говорю (натисніть, щоб збільшити):

Це від старої (1990-х) телефонної системи. Було кілька ліній, деякі цифрові, якісь аналогові, і на етапі виходу ці модулі (двосторонні) стояли (в щілині) на основній друкованій платі і припаяли до неї (шпильками, які ви можете бачити).

На цій речі було пару інших суб-друкованих плат, але тільки ті керамічного типу. Тож питання: Чому вони надруковані на кераміці?

Здається, що сліди матимуть більш високий опір, а загальна вартість будівництва для незвичних друкованих плат часто вище, ніж для встановлених процесів. З іншого боку, це схоже на багатошаровість, а інша сторона - також багатошарова, що змусило мене задуматися, чи це дешевше, ніж "справжня" чотиришарова друкована плата (оскільки у неї немає віасу). Але тоді в деяких модулях (на жаль, я вже не можу пригадати, який з них був для цифрових, а для аналогових ліній) був заповнений лише один бік.

Це порівняно недорогий спосіб будівництва, якщо ви робите десятки тисяч одиниць. Це / було відомо як "гібридний модуль" або "керамічний гібридний модуль".

Зверніть увагу, що всі резистори друкуються на екрані на підкладці (темні прямокутники). Також зауважте, що вони можуть робити декілька шарів провідників, оскільки вони друкують ізоляційні шари між кожним шаром.

Нарешті, оскільки резистори піддаються впливу, вони можуть обрізати кожен резистор до нанесення остаточного захисного верхнього покриття. Це робить цей тип конструкції надзвичайно привабливим, якщо схеми вимагають точної обрізки. Ви побачите обробку як лазерний виріз у корпусі резистора - розріз зазвичай має форму "L". Коротка ніжка «L» - це початкова груба обробка, вертикальна частина зрізу - це тонка обробка.

Я часто бачив такий тип конструкцій для точних аналогових фільтрів та телефонних гібридних (2-провідних до 4-провідних перетворень) мереж.

Це знімок еволюції технології поверхневого кріплення. У середині 80-х років люди відчайдушно збільшували щільність ланцюга. Існуючою технологією був гібрид мікросхеми та дроту, де монтували ІС-штампи та з'єднували дріт із гібридними підкладками з товстими плівками. Гібридними субстратами зазвичай були глинозем. Єдиними деталями для поверхневого кріплення були керамічні ковпачки, а потім пізні резистори з керамічної (товстої) плівки, а також циліндричні діоди.

Так що ІМС не потрібно було з'єднувати дротом, спочатку штампи були взяті та встановлені в керамічні несучі мікросхеми (LCC). Висловлювали велику стурбованість питання термічного розширення та монтажу без свинцю, тому найбезпечнішим підходом здавалося, що використання кераміки все. Тоді почали з’являтися перші пакети SOIC для активних деталей з низькою кількістю штифтів.

Деякі з цих типів керамічних плит SIP використовувались і в силових схемах. У цьому випадку також була проблемою теплопровідність, тому іноді використовували субстрати БеО. BeO добре, поки залишається керамікою, але, враховуючи високу потужність і напруги, які деякі з них можна було б побачити у використанні, іноді можуть бути пошкоджені. БеО може бути звільнений при владі, що є токсичним.

На додаток до вже наданих відповідей, я вважаю, що найкращі теплові та механічні характеристики кераміки порівняно з іншими типовими матеріалами були причинами її використання для цього застосування.