Keramické desky plošných spojů se skládají z keramického substrátu, spojovací vrstvy a obvodové vrstvy. PCB izolační vrstvu a výroba obvodové vrstvy na keramickém substrátu je obtížná. Jak se vyrábí keramické PCB? Vzhledem k tomu, že keramické materiály byly použity jako substráty PCB, bylo vyvinuto několik metod výroby obvodové vrstvy na keramickém substrátu. Tyto metody jsou HTCC, DBC, tlustý film, LTCC, tenký film a DPC.

HTCC

Výhody: vysoká strukturální pevnost; vysoká tepelná vodivost; dobrá chemická stabilita; vysoká hustota zapojení; Certifikace RoHS

Nevýhody: špatná vodivost obvodu; vysoké teploty slinování; drahé náklady

HTCC je zkratka pro vysokoteplotní spoluvypalovanou keramiku. Je to nejstarší způsob výroby keramických desek plošných spojů. Keramické materiály pro HTCC jsou oxid hlinitý, mullit nebo nitrid hliníku.

Jeho výrobní proces je:

Při 1300-1600 °C se keramický prášek (bez přidaného skla) slinuje a suší, aby ztuhnul. Pokud návrh vyžaduje průchozí otvory, vyvrtají se otvory na podkladové desce.

Při stejně vysokých teplotách se kov s vysokou teplotou tání taví jako kovová pasta. Kovem může být wolfram, molybden, molybden, mangan a tak dále. Kovem může být wolfram, molybden, molybden a mangan. Kovová pasta se tiskne podle návrhu tak, aby vytvořila vrstvu obvodu na substrátu obvodu.

Dále se přidá 4 % až 8 % pomocného slinovacího prostředku.

Pokud je DPS vícevrstvá, jsou vrstvy laminovány.

Poté se při 1500-1600 ℃ celá kombinace slinuje za vzniku keramických desek plošných spojů.

Nakonec se přidá pájecí maska ​​pro ochranu vrstvy obvodu.

Výroba tenkých keramických desek plošných spojů

Výhody: nižší výrobní teplota; jemný obvod; dobrá rovinnost povrchu

Nevýhody: drahé výrobní zařízení; neumí vyrábět trojrozměrné obvody

Měděná vrstva na tenkých keramických deskách plošných spojů má tloušťku menší než 1 mm. Hlavní keramické materiály pro tenkovrstvé keramické PCB jsou oxid hlinitý a nitrid hliníku. Jeho výrobní proces je:

Nejprve se vyčistí keramický substrát.

Ve vakuu se vlhkost na keramickém substrátu tepelně odpařuje.

Dále se na povrchu keramického substrátu magnetronovým naprašováním vytvoří měděná vrstva.

Obraz obvodu je tvořen na měděné vrstvě technologií fotorezistu se žlutým světlem.

Poté se přebytečná měď odstraní leptáním.

Nakonec se přidá pájecí maska ​​pro ochranu obvodu.

Shrnutí: Výroba tenkých keramických desek plošných spojů je dokončena ve vakuu. Technologie litografie žlutého světla umožňuje větší přesnost obvodu. Výroba tenkých vrstev má však limit na tloušťku mědi. Tenkovrstvé keramické desky plošných spojů jsou vhodné pro vysoce přesné obaly a zařízení v menší velikosti.

DPC

Výhody: bez omezení na typ a tloušťku keramiky; jemný obvod; nižší výrobní teplota; dobrá rovinnost povrchu

Nevýhody: drahé výrobní zařízení

DPC je zkratka pro přímou měď pokovenou. Vyvíjí se z metody výroby tenkovrstvé keramiky a zlepšuje se přidáním tloušťky mědi prostřednictvím pokovování. Jeho výrobní proces je:

Stejný výrobní proces jako při výrobě tenkého filmu, dokud není obraz obvodu vytištěn na měděný film.

Tloušťka mědi obvodu je přidána pokovením.

Měděný film se odstraní.

Nakonec se přidá pájecí maska ​​pro ochranu obvodu.

Závěr

Tento článek uvádí běžné způsoby výroby keramických desek plošných spojů. Seznamuje s procesy výroby keramických DPS a poskytuje stručnou analýzu metod. Pokud chtějí inženýři/společnosti/instituce zabývající se řešeními nechat vyrobit a smontovat keramické PCB, YMSPCB jim přinese 100% uspokojivé výsledky.