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氧化铝陶瓷基板是这样制成的!你知道多少?

氧化铝陶瓷基板

                            氧化铝陶瓷基板是这样制成的!你知道多少?

——  氧化铝陶瓷基板加工制作工艺流程和成型办法

氧化铝陶瓷基板加工制作工艺流程和方法与普通的电路板是否一样?氧化铝陶瓷基板是这样制成的!你知道多少?相信关注氧化铝陶瓷基板的企业或者技术采购人员也是比较关注的。今天小编全面分享一下这其中的“故事”。

一,氧化铝陶瓷基板加工工艺

目前市面上采用的氧化铝陶瓷基板大多采用薄膜工艺、厚膜工艺,DBC工艺、HTCC工艺和LTCC工艺。

氧化铝陶瓷基板薄膜工艺

薄膜法是微电子制造中进行金属膜沉积的主要方法,其中直接镀铜 (Direct plating copper)是最具代表性的。直接镀铜(DPC),主要用蒸发、磁控溅射等面沉积工艺进行基板表面金属化,先是在真空条件下溅射钛,铬然后再是铜颗粒,最后电镀增厚,接着以普通pcb工艺完成线路制作,最后再以电镀/化学镀沉积方式增加线路的厚度。

DPC工艺适用于大部分陶瓷基板,金属的结晶性能好,平整度好,线路不易脱落,且线路位置更准确,线距更小,可靠性稳定等优点。

LED氧化铝陶瓷基板

氧化铝陶瓷基板DBC工艺

陶瓷覆铜板英文简称DBC,是由陶瓷基材、键合粘接层及导电层而构成,它是指铜箔在高温下直接键合到氧化铝或氮化铝陶瓷基片表面上的特殊工艺方法,其具有高导热特性,高的附着强度,优异的软钎焊性和优良电绝缘性能,但是无法过孔,精度差,表面粗糙,由于线宽,只能适用于间距大的地方,不能做精密的地方,并且只能成批生产无法实现小规模生产。

HTCC工艺就是采用的高温共烧工艺,HTCC陶瓷发热片就是高温共烧陶瓷发热片,是一以采用将其材料为钨、钼、钼\锰等高熔点金属发热电阻浆料按照发热电路设计的要求印刷于92~96%的氧化铝流延陶瓷生坯上,4~8%的烧结助剂然后多层叠合,在1500~1600℃下高温下共烧成一体,从而具有耐腐蚀、耐高温、寿命长、高效节能、温度均匀、导热性能良好、热补偿速度快等优点,而且不含铅、镉、汞、六价铬、多溴联苯、多溴二苯醚等有害物质,符合欧盟RoHS等环保要求。

LED厚膜氧化铝陶瓷基板

LTCC工艺就是 低温共烧陶瓷(Low Temperature Co-fired Ceramic LTCC)将低温烧结陶瓷粉制成厚度精确而且致密的生瓷带,在生瓷带上利用激光打孔、微孔注浆、精密导体浆料印刷等工艺制出所需要的电路图形,并将多个被动组件(如低容值电容、电阻、滤波器、阻抗转换器、耦合器等)埋入多层陶瓷基板中,然后叠压在一起,内外电极可分别使用银、铜、金等金属,在900℃下烧结,制成三维空间互不干扰的高密度电路,也可制成内置无源元件的三维电路基板,在其表面可以贴装IC和有源器件,制成无源/有源集成的功能模块,可进一步将电路小型化与高密度化,特别适合用于高频通讯用组件。

二,氧化铝陶瓷基板制作工艺流程

氧化铝陶瓷基板生产过程重要技术环节:

(1)钻孔:机械钻孔孔用于在金属层之间形成连接管。

(2)镀通孔:在连接层之间的铜线钻孔后,层之间的电路没有打开。因此,必须在孔壁上形成导电层以连接线。该过程在工业上通常被称为“PTH”。工艺流程主

要包括3个程序:Desmear,化学铜和电镀铜。

(3)干膜压制:制作光敏蚀刻光敏层。

(4)内蒙古层图像转移:使用曝光将胶片图像转移到电路板表面。

(5)外层曝光:光敏胶片贴附后,电路板类似于生产过程的内层,再次曝光,发展。这种摄影胶片的主要功能是确定需要电镀的区域,不需要电镀,我们覆盖的区域是不需要电镀的区域。

(6)磁控溅射:气体辉光放电过程中产生的正离子与靶材表面原子之间的能量和动量交换用于将材料从源材料移动到基板上实现薄膜的沉积。

(7)蚀刻 - 外部线的形成:使用化学反应或物理冲击去除材料的技术。蚀刻的功能反映在特定图形的选择性去除中。

倒装陶瓷基板.JPG

(8)氧化铝陶瓷基板电镀  

(9)氧化铝陶瓷基板镀镍方法

镀镍分电镀镍和化学镀镍。电镀镍是在由镍盐(称主盐)、导电盐、pH缓冲剂、湿剂组成的电解液中,阳极用金属镍,阴极为镀件,通以直流电,在阴极(镀件)上沉积上一层均匀、致密的镍镀层。镍在大气和碱液中化学稳定性好,不易变色,在温度600°C以上时才被氧化。在硫酸和盐酸中溶解很慢,但易溶于稀硝酸。在浓硝酸中易钝化因而具有好的耐蚀性能。镍镀层硬度高、易于抛光、有较高的光反射性并可增加美观。其缺点是具有多孔性,为克服这一缺点,可采用多层金属镀层,而镍为中间层。

电路完成后,电路板将被送入剥线,蚀刻和剥线线。主要工作是完全剥离电镀抗蚀

剂并将待蚀刻的铜暴露在蚀刻溶液中。由于布线区域的顶部已经被锡保护,因此使用碱性蚀刻溶液来蚀刻铜,但是由于布线已经被锡保护,所以可以保持布线区域的布线,使得布线区域的布线提供整体布线板。

流延法是制作氧化铝陶瓷基板的成型方法

流延法是指在陶瓷粉料中加入溶剂、分散剂、粘结剂、增塑剂等物质,从而使浆料分布均匀,然后在流延机上制成不同规格陶瓷片的制造工艺,也被称为刮刀成型法。该工艺最早出现于上世纪40年代后期,被用于生产陶瓷片层电容器,该工艺的优点在于:

DBC陶瓷基板.JPG

(1)设备操作简单,生产高效,能够进行连续操作且自动化水平较高;

(2)胚体密度及膜片弹性较大;

(3)工艺成熟;

(4)生产规格可控且范围较广。

氧化铝陶瓷基板生产中的基片纯度为90.0~99.5%,其纯度越高,性能越好。温度的把控是实现良品率高的重要方面和技术,更多氧化铝陶瓷基板制作工艺流程的问题可以咨询金瑞欣特种电路。金瑞欣是十多年经验的国内陶瓷线路板厂家,生产氧化铝陶瓷基板,氮化铝陶瓷基板等。

 

 

  

  

  


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