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PCB新聞 - 陶瓷電路板加工方法介紹

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陶瓷電路板加工方法介紹

2021-11-11
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Author:Kavie

有許多類型的 PCB製造技術 用於電路板工廠的陶瓷產品. 據說有30多種制造技術方法, 例如幹壓, 灌漿, 擠壓, 注射, 鑄造法和等靜壓法, 等., due to electronic ceramics The substrate is a "flat" type (square or wafer method), 形狀並不複雜, 幹式成型和加工的製造過程簡單, 而且成本低, 所以大多數的幹壓成型方法都被使用. 幹式平板電子陶瓷的制造技術有3個主要內容, 即毛坯成型, 坯料燒結和精整, 以及在基板上形成電路.


印刷電路板


1、綠色零件製造(成型)

使用高純度氧化鋁(含量為95%的Al2O3)粉末(根據用途和製造方法需要不同的細微性。例如,從幾微米到幾十微米不等)和添加劑(主要是粘合劑、分散劑等)形成“漿料”或加工資料。


(1)幹壓法生產綠色零件(或“綠色體”)。

幹法壓制坯料是使用高純度氧化鋁(電子陶瓷的氧化鋁含量大於92%,其中大多數使用99%)粉末(用於幹法壓制的細微性不得超過60mm,用於擠壓。粉末的細微性,如鑄造、注射等,應控制在1mm)添加適量的增塑劑和粘合劑, 攪拌後幹壓。 現時,正方形或圓盤的後代可以達到0.50mm,甚至-0.3mm(與電路板尺寸有關)。


幹壓毛坯可以在燒結前進行加工,如外形尺寸加工和鑽孔,但應注意補償燒結引起的尺寸收縮(擴大收縮率的尺寸)。


(2)製造綠色零件的鑄造方法。

膠液(氧化鋁粉+溶劑+分散劑+粘合劑+增塑劑等,混合均勻+篩分)製造+鑄造(在鑄造機上將膠水塗在金屬或耐熱聚酯上)帶出)+乾燥+修整(也可以進行孔和其他加工)+脫脂+燒結等工序。 可以實現自動化和大規模生產。


2、生坯件的燒結和精整。 陶瓷基板的綠色部分通常需要“燒結”並在燒結後完成。


(1)生坯零件的燒結。

陶瓷坯體的“燒結”是指去除坯體(體積)中的空腔、空氣、雜質和有機物,例如通過“燒結”過程進行幹壓,以揮發、燃燒和擠壓,並去除氧化鋁顆粒。 實現緊密接觸或粘結(粘結)形成長的過程,囙此陶瓷坯體(熟體)燒結後,會發生失重、尺寸收縮、形狀變形、抗壓強度新增和氣孔减少的變化。 陶瓷坯體的燒結方法包括:1。 常壓燒結法,無壓燒結會產生較大變形等。; 2、加壓(熱壓)燒結法,加壓燒結,好這是平板產品最常用的方法; 3、熱等靜壓燒結法採用高壓高熱氣體進行燒結。 其特徵產品是在相同溫度和壓力下完成的產品。 各種效能平衡,成本相對較高。 這種燒結方法通常用於高附加值產品,或航空航太、國防和軍事產品,如鏡子、核燃料、槍管等軍事領域的產品。


幹壓氧化鋁坯件的燒結溫度大多在1200℃至1600℃之間(與成分和助焊劑有關)。


(2)燒結(煮熟)坯料的表面處理。

大多數燒結陶瓷坯料需要精加工。 目的是:1。 獲得平坦的表面。 在坯體的高溫燒結過程中,由於坯體中的顆粒分佈不平衡、空洞、雜質、有機物等,會導致變形和不均勻(凹凸)或過度粗糙和差异等。這些缺陷可以通過表面修整來解决; 2、獲得高光滑表面,如鏡子,或改善潤滑(耐磨性)。


表面拋光處理是使用拋光材料(如碳化矽、B4C)或金剛石砂膏從粗磨料到細磨料逐步拋光表面。 一般來說,這主要是通過使用AlO粉末或金剛石膏-1mm,或用雷射或超聲波處理來實現的。


(3)强(鋼)處理。

表面拋光後,為了提高機械強度(如彎曲強度等),可以通過電子束真空鍍膜、濺射真空鍍膜、化學氣相沉積等方法塗覆一層矽化合物膜, 並通過1200攝氏度~ 1600攝氏度的熱處理可以顯著提高陶瓷坯料的機械強度!


3、在基板上形成導電圖案(電路)

為了在陶瓷基板上加工和形成導電圖案(電路),必須首先製造覆銅陶瓷基板,然後根據印刷電路板加工技術製造陶瓷印刷電路板。


(1)形成覆銅陶瓷基板。 目前有兩種方法用於形成覆銅陶瓷基板。


1、層壓方法。 它是由銅箔與一面氧化和氧化鋁陶瓷基板熱壓而成。 也就是說,對陶瓷表面進行處理(例如雷射、电浆等)以獲得活化或粗糙的表面,然後根據“銅箔+耐熱粘合層+陶瓷+耐熱粘合層+銅箔”將其層壓在一起,在1020°C ~ 1060°C下燒結後,形成雙面覆銅陶瓷層壓板。

2、電鍍方法。 陶瓷基板經电浆處理後,“濺射鈦膜+濺射鎳膜+濺射銅膜,然後常規電鍍銅至所需的銅厚度,即形成雙面覆銅陶瓷基板。


(2)製造單面和雙面陶瓷PCB板。 根據傳統PCB製造技術,使用單面和雙面覆銅陶瓷基板。


(3)陶瓷多層板的製造。

1、單面和雙面板反復塗絕緣層(氧化鋁),燒結、接線和燒結形成多層板,或通過流延成型科技完成。

2、陶瓷多層板採用鑄造法製造。 綠色膠帶在鑄造機上成型,然後鑽孔、堵塞(導電膠等)、印刷(導電電路等)、切割、層壓和等靜壓形成陶瓷多層板。 圖1顯示了完成的多層陶瓷片式電容器。


注:澆鑄成型方法膠液(氧化鋁粉+溶劑+分散劑+粘合劑+增塑劑等,均勻混合+篩分)製造+澆鑄(將膠均勻分佈在塗有金屬或耐熱聚酯膠帶的澆鑄機上)+乾燥+修邊+脫脂+燒結等工序。


簡言之, 陶瓷印製板屬於 PCB板, 也是人類社會發展進步的衍生和延伸的結果 PCB工廠. 未來, they may form one of the important types in the PCB field. 由於陶瓷印製板具有最佳的導熱性絕緣介質, 高熔點和熱尺寸穩定性, 陶瓷PCB在高溫、高熱導率的應用中具有廣闊的發展前景!