Los PCB de cerámica se componen de un sustrato de cerámica, una capa de conexión y una capa de circuito. A diferencia de MCPCB, las PCB de cerámica no tienen una capa de aislamiento y es difícil fabricar la capa del circuito sobre el sustrato de cerámica. ¿Cómo se fabrican las placas de circuito impreso de cerámica? Dado que los materiales cerámicos se utilizaron como sustratos de PCB, se desarrollaron bastantes métodos para fabricar la capa del circuito sobre un sustrato cerámico. Estos métodos son HTCC, DBC, película gruesa, LTCC, película delgada y DPC.

HTCC

Pros: alta resistencia estructural; alta conductividad térmica; buena estabilidad química; alta densidad de cableado; Certificado RoHS

Contras: mala conductividad del circuito; altas temperaturas de sinterización; costo caro

HTCC es una abreviatura de cerámica cocida a alta temperatura. Es el método de fabricación de PCB de cerámica más antiguo. Los materiales cerámicos para HTCC son alúmina, mullita o nitruro de aluminio.

Su proceso de fabricación es:

A 1300-1600 ℃, el polvo cerámico (sin vidrio agregado) se sinteriza y se seca para solidificar. Si el diseño requiere orificios pasantes, se perforan orificios en la placa de sustrato.

A las mismas altas temperaturas, el metal de alta temperatura de fusión se funde como una pasta metálica. El metal puede ser tungsteno, molibdeno, molibdeno, manganeso, etc. El metal puede ser tungsteno, molibdeno, molibdeno y manganeso. La pasta de metal se imprime de acuerdo con el diseño para formar una capa de circuito sobre el sustrato del circuito.

A continuación, se añade un 4%-8% de coadyuvante de sinterización.

Si la PCB es multicapa, las capas están laminadas.

Luego, a 1500-1600 ℃, toda la combinación se sinteriza para formar las placas de circuito de cerámica.

Finalmente, se agrega la máscara de soldadura para proteger la capa del circuito.

Fabricación de PCB de cerámica de película delgada

Pros: menor temperatura de fabricación; buen circuito; buena planitud superficial

Contras: equipo de fabricación caro; no puede fabricar circuitos tridimensionales

La capa de cobre de las placas de circuito impreso de cerámica de película fina tiene un grosor inferior a 1 mm. Los principales materiales cerámicos para PCB de cerámica de película delgada son la alúmina y el nitruro de aluminio. Su proceso de fabricación es:

Primero se limpia el sustrato cerámico.

En condiciones de vacío, la humedad del sustrato cerámico se evapora térmicamente.

A continuación, se forma una capa de cobre sobre la superficie del sustrato cerámico mediante pulverización catódica con magnetrón.

La imagen del circuito se forma en la capa de cobre mediante tecnología fotorresistente de luz amarilla.

Luego, el exceso de cobre se elimina mediante grabado.

Finalmente, se agrega la máscara de soldadura para proteger el circuito.

Resumen: la fabricación de PCB de cerámica de película delgada se termina en condiciones de vacío. La tecnología de litografía de luz amarilla permite mayor precisión al circuito. Sin embargo, la fabricación de películas delgadas tiene un límite para el espesor del cobre. Los PCB de cerámica de película delgada son adecuados para empaques y dispositivos de alta precisión en un tamaño más pequeño.

DPC

Pros: no hay límite para el tipo de cerámica y el grosor; buen circuito; menor temperatura de fabricación; buena planitud superficial

Contras: equipo de fabricación caro

DPC es la abreviatura de cobre chapado directo. Se desarrolla a partir del método de fabricación de cerámica de película delgada y mejora al agregar el espesor de cobre a través del enchapado. Su proceso de fabricación es:

El mismo proceso de fabricación de la película delgada hasta que la imagen del circuito se imprime en la película de cobre.

El grosor del cobre del circuito se agrega mediante recubrimiento.

Se elimina la película de cobre.

Finalmente, se agrega la máscara de soldadura para proteger el circuito.

Conclusión

Este artículo enumera los métodos comunes de fabricación de PCB de cerámica. Presenta los procesos de fabricación de PCB de cerámica y ofrece un breve análisis de los métodos. Si los ingenieros, las empresas de soluciones o los institutos desean que se fabriquen y ensamblen PCB de cerámica, YMSPCB les brindará resultados 100 % satisfactorios.