Strukturierte Fertigungsdaten · 2026

Keramik-Leiterplatte

Auf Basis strukturierter CNFX-Herstellerprofile wird Keramik-Leiterplatte im Bereich Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen anhand von Wärmeleitfähigkeit bis Dielektrizitätskonstante eingeordnet.

Technische Definition und Kernbaugruppe

Ein typisches Keramik-Leiterplatte wird durch die Baugruppe aus Keramiksubstrat und Leiterbahnen beschrieben. Für industrielle Anwendungen werden Materialauswahl, Fertigungsprozess und Prüfbarkeit gemeinsam bewertet.

Ein Leiterplattenträger aus keramischen Materialien anstelle von herkömmlichen FR-4- oder anderen organischen Laminaten.

Technische Definition

Die Keramik-Leiterplatte ist eine spezialisierte Art von Leiterplatte, die keramische Materialien (typischerweise Aluminiumoxid, Aluminiumnitrid oder Berylliumoxid) als Trägermaterial anstelle konventioneller organischer Materialien wie FR-4 verwendet. Diese Platinen sind für Anwendungen konzipiert, die eine überlegene Wärmemanagementleistung, Hochfrequenzeigenschaften und extreme Umgebungsstabilität erfordern. Keramik-Leiterplatten bieten im Vergleich zu herkömmlichen Leiterplattenmaterialien eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit, einen niedrigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten, hohe mechanische Festigkeit und überlegene elektrische Isoliereigenschaften.

Funktionsprinzip

Keramik-Leiterplatten fungieren als Träger für elektronische Schaltungen, indem sie ein starres, wärmeleitfähiges Substrat zur Montage und Verbindung elektronischer Bauteile bereitstellen. Das keramische Material dient sowohl als elektrischer Isolator als auch als Wärmeleiter, der Wärme von leistungsstarken Bauteilen effizient abführt, während die elektrische Isolation zwischen den Leiterbahnen aufrechterhalten wird. Leitende Bahnen werden auf der Keramikoberfläche mittels Dickschicht- oder Dünnschichtabscheidungstechniken erzeugt, typischerweise mit Silber-, Gold- oder Kupfermetallisierung, gefolgt von Strukturierungs- und Brennprozessen zur Ausbildung des Schaltungslayouts.

Technische Parameter

Wärmeleitfähigkeit
Maß für die Fähigkeit des Keramikmaterials, Wärme zu leitenW/(m·K)
Dielektrizitätskonstante
Relative Permittivität des Keramikmaterials bei spezifischen Frequenzendimensionslos
Wärmeausdehnungskoeffizient
Maß für die Längenänderung eines Materials bei Temperaturänderungppm/°C
Betriebstemperaturbereich
Minimale und maximale Temperaturen, die die Leiterplatte während des Betriebs aushalten kann°C
Substratdicke
Dicke des keramischen Substratmaterialsmm

Hauptmaterialien

Aluminiumoxid (Al2O3) Aluminiumnitrid (AlN) Berylliumoxid (BeO) Kupfer-Metallisierung Silber-Metallisierung

Komponenten / BOM

Keramiksubstrat
Bietet mechanische Unterstützung, elektrische Isolierung und Wärmeleitung für die Schaltung
Material: Aluminiumoxid-, Aluminiumnitrid- oder Berylliumoxidkeramik
Leiterbahnen
Bilden elektrische Leitwege für Signal- und Stromübertragung zwischen Bauteilen
Material: Kupfer-, Silber- oder Goldmetallisierung
Lötstoppmaske
Schützt Kupferleiterbahnen vor Oxidation und verhindert Lötkurzschlüsse während der Montage
Material: Glasbasierte oder polymerbasierte Beschichtung
Oberflächenbeschichtung
Schützt freiliegendes Kupfer und verbessert die Lötharkeit der Pads
Material: ENIG (chemisch Nickel/Gold), HASL oder OSP
Durchkontaktierungen
Stellt elektrische Verbindungen zwischen verschiedenen Lagen in mehrlagigen Keramik-Leiterplatten her
Material: Metallisierte Keramik oder gefülltes leitfähiges Material

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Maßnahme

Rapid thermal cycling exceeding 10°C/second gradient Solder joint fatigue cracking at component interfaces Implementation of CTE-matched silver-glass die attach materials with 4.2 ppm/°C expansion coefficient
Dielectric breakdown at 15 kV/mm electric field strength Surface tracking and insulation failure across ceramic substrate Laser ablation of surface contaminants and application of alumina passivation layer with 30 kV/mm dielectric strength

Technische Bewertung

Betriebsbereich
Fertigungskontext
Keramik-Leiterplatte wird innerhalb von Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

Weitere Produktbezeichnungen

Ceramic Circuit Board Ceramic Substrate PCB Alumina PCB High Thermal Conductivity PCB

Taxonomie und Suchbegriffe

Suchbegriffe, Aliase und technische Bezeichnungen für diesen CNFX Datensatz.

Eignung und Auslegungsdaten

Betriebsgrenzen
Traglast:
Verstellbereich / Reichweite:
Einsatztemperatur:
Montage- und Anwendungskompatibilität

Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse

Technische Hinweise
failure modes
mitigation tips
maintenance signals

Compliance & Manufacturing Standards

Hinweise zu Normen und Prüfung
standards
inspection
tolerances

Hersteller, die dieses Produkt fertigen

Herstellerprofile mit passender Produktionsfähigkeit in China.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

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Häufige Fragen

What are the main advantages of ceramic PCBs over traditional FR-4 boards?

Ceramic PCBs offer superior thermal conductivity (up to 170-230 W/m·K for AlN), better dimensional stability, lower coefficient of thermal expansion matching semiconductors, higher operating temperatures (up to 350°C), and excellent high-frequency performance due to stable dielectric properties.

Which ceramic material is best for high-power electronic applications?

Aluminum Nitride (AlN) provides the best thermal conductivity (170-230 W/m·K) for high-power applications, while Aluminum Oxide (Al2O3) offers excellent electrical insulation and cost-effectiveness. Beryllium Oxide (BeO) provides exceptional thermal performance but requires special handling due to toxicity concerns.

What industries commonly use ceramic PCB substrates?

Ceramic PCBs are essential in computer manufacturing, optical devices, power electronics, RF/microwave applications, automotive electronics, aerospace systems, LED lighting, and medical equipment where thermal management, reliability, and high-frequency performance are critical.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Index v2.6.05 · Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.

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