PCB קרמיים מורכבים ממצע קרמי, שכבת חיבור ושכבת מעגל. שלא כמו MCPCB, ל- PCB קרמיים אין שכבת בידוד, וייצור שכבת המעגל על ​​המצע הקרמי קשה. כיצד מייצרים PCB קרמיים? מאחר והחומרים הקרמיים שימשו כמצעי PCB, פותחו לא מעט שיטות לייצור שכבת המעגל על ​​גבי מצע קרמי. שיטות אלו הן HTCC, DBC, סרט עבה, LTCC, סרט דק ו-DPC.

HTCC

יתרונות: חוזק מבני גבוה; מוליכות תרמית גבוהה; יציבות כימית טובה; צפיפות חיווט גבוהה; מוסמך RoHS

חסרונות: מוליכות מעגל ירודה; טמפרטורות סינטר גבוהות; עלות יקרה

HTCC הוא קיצור של קרמיקה משותפת בטמפרטורה גבוהה. זוהי שיטת ייצור ה-PCB הקרמיים הקדומה ביותר. החומרים הקרמיים עבור HTCC הם אלומינה, מולליט או ניטריד אלומיניום.

תהליך הייצור שלו הוא:

בטמפרטורה של 1300-1600 ℃, אבקת קרמיקה (ללא תוספת זכוכית) מושחתת ומייבשת להתמצקות. אם העיצוב דורש חורים דרך, חורים נקדחים על לוח המצע.

באותן טמפרטורות גבוהות, מתכת בטמפרטורת התכה גבוהה מומסת כמשחת מתכת. המתכת יכולה להיות טונגסטן, מוליבדן, מוליבדן, מנגן וכן הלאה. המתכת יכולה להיות טונגסטן, מוליבדן, מוליבדן ומנגן. משחת המתכת מודפסת בהתאם לעיצוב ליצירת שכבת מעגל על ​​מצע המעגל.

לאחר מכן, 4%-8% עזר סינטר נוסף.

אם ה-PCB הוא רב שכבתי, השכבות משולבות.

לאחר מכן בטמפרטורה של 1500-1600 ℃, כל השילוב מושחת ליצירת לוחות מעגלים קרמיים.

לבסוף, מסיכת ההלחמה מתווספת כדי להגן על שכבת המעגל.

ייצור PCB קרמי סרט דק

יתרונות: טמפרטורת ייצור נמוכה יותר; מעגל עדין; שטוחות משטח טובה

חסרונות: ציוד ייצור יקר; לא יכול לייצר מעגלים תלת מימדיים

לשכבת הנחושת על לוחות ה-PCB הקרמיים הסרט הדק יש עובי קטן מ-1 מ"מ. החומרים הקרמיים העיקריים עבור PCB קרמיים בעלי סרט דק הם אלומינה ואלומיניום ניטריד. תהליך הייצור שלו הוא:

תחילה מנקים את המצע הקרמי.

בתנאי ואקום, הלחות על המצע הקרמי מתאדה תרמית.

לאחר מכן, שכבת נחושת נוצרת על משטח המצע הקרמי על ידי התזת מגנטרון.

תמונת המעגל נוצרת על שכבת הנחושת על ידי טכנולוגיית photoresist של אור צהוב.

לאחר מכן מסירים את הנחושת המוגזמת על ידי תחריט.

לבסוף, מסיכת ההלחמה מתווספת כדי להגן על המעגל.

סיכום: ייצור ה-PCB הקרמיקה הסרט דק הסתיים במצב ואקום. טכנולוגיית הליטוגרפיה של האור הצהוב מאפשרת דיוק רב יותר למעגל. עם זאת, לייצור סרט דק יש גבול לעובי הנחושת. PCB קרמי סרט דק מתאימים לאריזה ברמת דיוק גבוהה ולהתקנים בגודל קטן יותר.

DPC

יתרונות: אין הגבלה לסוג הקרמיקה ולעובי; מעגל עדין; טמפרטורת ייצור נמוכה יותר; שטוחות משטח טובה

חסרונות: ציוד ייצור יקר

DPC הוא קיצור של נחושת מצופה ישירה. הוא מתפתח משיטת ייצור הקרמיקה הסרט הדק ומשתפר על ידי הוספת עובי הנחושת דרך ציפוי. תהליך הייצור שלו הוא:

אותו תהליך ייצור של ייצור הסרט הדק עד שתמונת המעגל מודפסת על סרט הנחושת.

עובי הנחושת המעגל מתווסף על ידי ציפוי.

סרט הנחושת מוסר.

לבסוף, מסיכת ההלחמה מתווספת כדי להגן על המעגל.

סיכום

מאמר זה מפרט את שיטות הייצור הנפוצות של PCB קרמיים. הוא מציג את תהליכי ייצור ה-PCB הקרמיים ונותן ניתוח קצר של השיטות. אם מהנדסים/חברות פתרונות/מכונים רוצים לייצר והרכבה של PCB קרמיים, YMSPCB יביא להם 100% תוצאות משביעות רצון.