Keramische Leiterplatten bestehen aus einem Keramiksubstrat, einer Verbindungsschicht und einer Schaltungsschicht. Im Gegensatz zu MCPCB haben Keramik - PCBs keine Isolierschicht, und die Herstellung der Schaltungsschicht auf dem Keramiksubstrat ist schwierig. Wie werden keramische Leiterplatten hergestellt? Da die keramischen Materialien als PCB-Substrate verwendet wurden, wurden einige Verfahren entwickelt, um die Schaltungsschicht auf einem keramischen Substrat herzustellen. Diese Verfahren sind HTCC, DBC, Dickfilm, LTCC, Dünnfilm und DPC.

HTCC

Vorteile: hohe strukturelle Festigkeit; hohe Wärmeleitfähigkeit; gute chemische Stabilität; hohe Verdrahtungsdichte; RoHS-zertifiziert

Nachteile: schlechte Leitfähigkeit des Schaltkreises; hohe Sintertemperaturen; teure Kosten

HTCC ist eine Abkürzung für Hochtemperatur-Co-Fired-Keramik. Es ist die früheste Herstellungsmethode für keramische Leiterplatten. Die keramischen Materialien für HTCC sind Aluminiumoxid, Mullit oder Aluminiumnitrid.

Sein Herstellungsprozess ist:

Bei 1300-1600℃ wird Keramikpulver (ohne Glaszusatz) gesintert und getrocknet, um sich zu verfestigen. Wenn das Design Durchgangslöcher erfordert, werden Löcher auf der Substratplatte gebohrt.

Bei den gleichen hohen Temperaturen wird hochschmelzendes Metall als Metallpaste geschmolzen. Das Metall kann Wolfram, Molybdän, Molybdän, Mangan und so weiter sein. Das Metall kann Wolfram, Molybdän, Molybdän und Mangan sein. Die Metallpaste wird gemäß dem Design gedruckt, um eine Schaltungsschicht auf dem Schaltungssubstrat zu bilden.

Als nächstes werden 4 %–8 % Sinterhilfe zugegeben.

Wenn die Leiterplatte mehrschichtig ist, werden Schichten laminiert.

Dann wird die gesamte Kombination bei 1500-1600 ℃ gesintert, um die keramischen Leiterplatten zu bilden.

Schließlich wird die Lötmaske hinzugefügt, um die Schaltungsschicht zu schützen.

Herstellung von Dünnschicht-Keramik-Leiterplatten

Vorteile: niedrigere Herstellungstemperatur; Feinschaltung; gute Oberflächenebenheit

Nachteile: teure Fertigungsanlagen; kann keine dreidimensionalen Schaltungen herstellen

Die Kupferschicht auf den Dünnfilm-Keramik-Leiterplatten hat eine Dicke von weniger als 1 mm. Die wichtigsten keramischen Materialien für keramische Dünnfilm-Leiterplatten sind Aluminiumoxid und Aluminiumnitrid. Sein Herstellungsprozess ist:

Das Keramiksubstrat wird zuerst gereinigt.

Unter Vakuumbedingungen wird Feuchtigkeit auf dem Keramiksubstrat thermisch verdampft.

Als nächstes wird durch Magnetron-Sputtern eine Kupferschicht auf der Oberfläche des Keramiksubstrats gebildet.

Das Schaltungsbild wird auf der Kupferschicht durch Gelblicht-Photoresist-Technologie gebildet.

Dann wird das überschüssige Kupfer durch Ätzen entfernt.

Schließlich wird die Lötstoppmaske zum Schutz der Schaltung hinzugefügt.

Zusammenfassung: Die Herstellung von Dünnfilm-Keramik-Leiterplatten wird im Vakuum abgeschlossen. Die Gelblicht-Lithographie-Technologie ermöglicht mehr Präzision bei der Schaltung. Die Dünnfilmherstellung hat jedoch eine Grenze für die Kupferdicke. Dünnschicht-Keramik-Leiterplatten eignen sich für hochpräzise Verpackungen und Geräte in kleinerer Größe.

DPC

Vorteile: keine Begrenzung der Keramikart und -dicke; Feinschaltung; niedrigere Herstellungstemperatur; gute Oberflächenebenheit

Nachteile: teure Produktionsanlagen

DPC ist die Abkürzung für direkt plattiertes Kupfer. Es entwickelt sich aus der Dünnschicht-Keramik-Herstellungsmethode und verbessert sich durch Hinzufügen der Kupferdicke durch Plattieren. Sein Herstellungsprozess ist:

Derselbe Herstellungsprozess wie bei der Dünnschichtherstellung, bis das Schaltungsbild auf die Kupferfolie gedruckt wird.

Die Dicke des Schaltungskupfers wird durch Plattieren hinzugefügt.

Der Kupferfilm wird entfernt.

Schließlich wird die Lötstoppmaske zum Schutz der Schaltung hinzugefügt.

Fazit

Dieser Artikel listet die gängigen Herstellungsverfahren für keramische Leiterplatten auf. Es stellt die Herstellungsverfahren für keramische Leiterplatten vor und gibt eine kurze Analyse der Methoden. Wenn Ingenieure / Lösungsunternehmen / Institute keramische Leiterplatten herstellen und montieren lassen möchten, wird YMSPCB ihnen zu 100% zufriedenstellende Ergebnisse liefern.