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氧化鋁陶瓷基板制作成型都有哪些工藝

時間:2021-10-24| 作(zuo)者:Admin

  每種產品都有它的工藝流程,氧化鋁陶瓷基板常(chang)用(yong)于電路板(ban)中,有(you)很(hen)好(hao)的(de)導熱性和導電性的(de)平衡作用(yong),而氧化鋁陶(tao)瓷(ci)基(ji)板(ban)制作而成,要經過(guo)很(hen)多(duo)種工藝技術(shu),接下來(lai)看看都有(you)什么工藝流(liu)程。


  一、氧化鋁陶瓷基板的加工技術目前市場上大部分采用HTCC工藝、厚膜工藝、LTCC工藝、DBC工藝。


  1、HTCC工(gong)藝


  HTCC工(gong)藝是一種高溫共燒工(gong)藝。 HTCC陶瓷(ci)加熱(re)元件是高溫共燒陶瓷(ci)加熱(re)元件。采用鎢(wu)、鉬等難熔金屬加熱(re)電阻漿料設計。鉬和錳基加熱(re)電路。要求92-96%氧(yang)化鋁鑄造陶瓷(ci)生(sheng)坯,4-8%燒結助劑層壓,1500-1600℃高溫共燒,耐腐蝕(shi)耐高溫印刷。耐溫性,具有(you)壽命長、有(you)效節(jie)能(neng)、溫度均勻、導熱(re)性好、熱(re)補償快等優點,不(bu)含鉛、鎘(ge)、汞、多(duo)溴聯苯(ben)、多(duo)溴聯苯(ben)醚等有(you)害物(wu)質(zhi)。


  2、厚膜工藝


  氧化(hua)鋁陶(tao)瓷基板(ban)薄膜(mo)工藝(yi)薄膜(mo)法(fa)是微電(dian)(dian)子制(zhi)造中金(jin)屬(shu)薄膜(mo)沉(chen)積的(de)主要(yao)方法(fa),以直(zhi)接鍍(du)(du)(du)(du)銅(tong)為(wei)代表。直(zhi)接鍍(du)(du)(du)(du)銅(tong)(DPC)主要(yao)采用蒸鍍(du)(du)(du)(du)、磁(ci)控(kong)濺(jian)射(she)等表面沉(chen)積工藝(yi)對基板(ban)表面進行金(jin)屬(shu)化(hua)處理。首先在(zai)真空條件(jian)下濺(jian)射(she)鈦、鉻,然后(hou)是銅(tong)顆粒,后(hou)面通(tong)過電(dian)(dian)鍍(du)(du)(du)(du)增(zeng)厚。正常(chang)的(de)PCB工藝(yi)完成電(dian)(dian)路(lu)制(zhi)造,后(hou)續通(tong)過電(dian)(dian)鍍(du)(du)(du)(du)/化(hua)學鍍(du)(du)(du)(du)增(zeng)加(jia)電(dian)(dian)路(lu)厚度。


  3、LTCC 流程


  LTCC工藝是(shi)一(yi)種低(di)溫共燒陶(tao)瓷(ci)(ci)(ci),將低(di)溫燒結(jie)的陶(tao)瓷(ci)(ci)(ci)粉末制成(cheng)精(jing)密、高(gao)密度的生坯陶(tao)瓷(ci)(ci)(ci)帶,通過激(ji)光鉆孔(kong)(kong)、微孔(kong)(kong)灌(guan)漿、精(jing)密導體將陶(tao)瓷(ci)(ci)(ci)帶印(yin)刷在(zai)(zai)坯體上。粘貼。創建任意(yi)電(dian)(dian)路(lu)圖(tu)案,在(zai)(zai)多(duo)層陶(tao)瓷(ci)(ci)(ci)基(ji)板上嵌入多(duo)個無源(yuan)元件(低(di)電(dian)(dian)容(rong)電(dian)(dian)容(rong)器、電(dian)(dian)阻器、濾波器、阻抗轉換(huan)器、耦合器等),并(bing)將它們(men)堆疊起來(lai)。內外(wai)電(dian)(dian)極可(ke)(ke)由銀、銅、金等金屬制成(cheng),可(ke)(ke)在(zai)(zai)900℃下燒結(jie),形成(cheng)三維空間互不干擾(rao)的高(gao)密度電(dian)(dian)路(lu)。也可(ke)(ke)以(yi)是(shi)內置(zhi)無源(yuan)元件的三維電(dian)(dian)路(lu)板,IC和其他(ta)材料可(ke)(ke)以(yi)安裝在(zai)(zai)表面上,通過將源(yuan)器件做成(cheng)無源(yuan)/有(you)源(yuan)集(ji)成(cheng)功能(neng)模塊,可(ke)(ke)以(yi)進一(yi)步降(jiang)低(di)和提(ti)高(gao)電(dian)(dian)路(lu)密度,特別是(shi)對于(yu)高(gao)頻通信元件。


  4、DBC處理流程


  DBC 工藝(yi)適(shi)用(yong)于大多(duo)數陶瓷基板。金屬結晶度好,平(ping)整(zheng)度好,線不易脫(tuo)落,線位更準(zhun)確,線距小(xiao),可(ke)靠性穩定。


  氧(yang)化(hua)鋁(lv)陶瓷DBC工藝陶瓷覆銅(tong)板,簡稱DBC,由陶瓷基(ji)板、粘合(he)層和導電層組成。是指將銅(tong)箔在高溫(wen)下直(zhi)接貼(tie)附在氧(yang)化(hua)鋁(lv)或氮化(hua)鋁(lv)陶瓷基(ji)材(cai)表面的(de)一種特別加工方法。它具有高導熱性(xing)、高結合(he)強度、優良(liang)的(de)可焊(han)性(xing)和優良(liang)的(de)電絕緣性(xing),但不能有通孔、精度差、表面粗糙。線寬只能用(yong)在寬的(de)空間(jian),不能用(yong)在細(xi)的(de)空間(jian),所以單靠大批量生產是無法實現小規(gui)模生產的(de)。


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  二、氧化鋁陶瓷基板制造工藝和氧化鋁陶瓷基板制造工藝中的重要技術環節


  1、磁控濺(jian)射:利用氣體輝光(guang)放電過程中產生的正(zheng)離(li)子(zi)與(yu)靶表面原子(zi)之(zhi)間的能量(liang)和(he)動量(liang)交換,將材(cai)料從源轉移到(dao)基(ji)板(ban)上(shang),實(shi)現薄(bo)膜沉積。


  2、鍍銅(tong)(tong)孔(kong):在連接層之間(jian)鉆(zhan)銅(tong)(tong)線后,層間(jian)電路不開路。因此,需(xu)要在孔(kong)壁上形成(cheng)導電層來連接布(bu)線。該工(gong)藝在行業(ye)中通(tong)常稱為“PTH”,工(gong)藝流程主要包(bao)括除渣、化學鍍銅(tong)(tong)和電鍍銅(tong)(tong)三個工(gong)序(xu)。


  3、鉆孔(kong):用機械鉆孔(kong)在金屬層之間(jian)形成連(lian)接管(guan)。


  4、干膜壓機:制(zhi)作感光(guang)蝕(shi)刻感光(guang)層。


  5、外(wai)部(bu)導(dao)線的(de)蝕刻:一種利(li)用化學反應或物理沖擊去除(chu)材料(liao)的(de)技術,蝕刻的(de)效果體(ti)現在(zai)對特定圖(tu)案的(de)選(xuan)擇性去除(chu)上(shang)。


  6、外(wai)層曝光(guang):貼上感光(guang)膜(mo)后,電路板在制作過程中與內(nei)層類(lei)似,再(zai)次曝光(guang)顯(xian)影(ying)。這種照相(xiang)膠卷(juan)的主要(yao)作用(yong)是確定需要(yao)電鍍(du)的區域,我(wo)們涵蓋的領(ling)域是不需要(yao)電鍍(du)的領(ling)域。


  三、氧化鋁陶瓷基板的電鍍


  氧(yang)化(hua)鋁(lv)陶瓷基板的鍍(du)鎳(nie)(nie)方(fang)法分為鍍(du)鎳(nie)(nie)和(he)化(hua)學鍍(du)鎳(nie)(nie),陽極(ji)由金屬鎳(nie)(nie)制成(cheng),陰極(ji)是(shi)(shi)鍍(du)件(jian)。施加(jia)直(zhi)流電以將(jiang)其沉積在陰極(ji)(電鍍(du)部分)上(shang)(shang)。上(shang)(shang)層為均勻致密的鍍(du)鎳(nie)(nie)層,鎳(nie)(nie)在空氣和(he)堿液中(zhong)具有良好的化(hua)學穩定性(xing),并且不易變色,它僅在 600°C 以上(shang)(shang)氧(yang)化(hua)。在硫酸(suan)和(he)鹽酸(suan)中(zhong)溶解(jie)緩慢(man),在稀硝酸(suan)中(zhong)易溶解(jie)。它具有優(you)異的耐腐(fu)蝕(shi)性(xing),因為它很(hen)容易被濃硝酸(suan)鈍化(hua)。鍍(du)鎳(nie)(nie)很(hen)硬,易于拋光,對(dui)光的反射(she)率很(hen)高,缺點是(shi)(shi)它是(shi)(shi)多孔的。


  主要任務(wu)是完全剝離電(dian)鍍抗蝕(shi)劑(ji)(ji)并將要蝕(shi)刻(ke)(ke)的(de)銅(tong)暴露在(zai)蝕(shi)刻(ke)(ke)劑(ji)(ji)中,使用堿性蝕(shi)刻(ke)(ke)劑(ji)(ji)蝕(shi)刻(ke)(ke)銅(tong),因(yin)為布(bu)(bu)線區(qu)的(de)頂(ding)部已經(jing)鍍錫了,但是布(bu)(bu)線已經(jing)鍍錫了,所(suo)以(yi)保(bao)持布(bu)(bu)線區(qu)的(de)布(bu)(bu)線,保(bao)持布(bu)(bu)線區(qu)的(de)布(bu)(bu)線,路由(you)區(qu)提供集成(cheng)線路板。


  四、鑄造法是制作氧化鋁陶瓷基板的成型方法。


  鑄造(zao)法(fa)是在陶(tao)瓷(ci)粉體中加(jia)入(ru)溶劑、分散劑、粘合劑、增塑劑等,使漿料均勻(yun)分散,然(ran)后(hou)用鑄造(zao)機(ji)制(zhi)造(zao)出不同規格的(de)(de)陶(tao)瓷(ci)片材的(de)(de)制(zhi)造(zao)工藝(yi),稱(cheng)為刮板成型法(fa)。


  該工藝的(de)優點:設備操作(zuo)方便,生(sheng)產效率高(gao),可連(lian)續操作(zuo),自動化程度高(gao),增(zeng)加了(le)胚(pei)體(ti)的(de)密度和(he)隔膜的(de)彈性。技術成熟,生(sheng)產規(gui)格可控,適用范圍廣(guang)。