陶瓷电路板其实是以电子陶瓷为基础材料制成的,可以做各种形状。其中,陶瓷电路板的耐高温、电绝缘性能高的特点最为突出,在介电常数和介质损耗低、热导率大、化学稳定性好、与元件的热膨胀系数相近等优点也十分显著,而陶瓷电路板的制作会用用到LAM技术,即激光快速活化金属化技术。应用于LED领域,大功率电力半导体模块,半导体致冷器,电子加热器,功率控制电路,功率混合电路,智能功率组件,高频开关电源,固态继电器,汽车电子,通讯,航天航空及军用电子组件。
不同于传统的FR-4(波纤维),陶瓷类材料具有良好的高频性能和电学性能,且具有热导率高、化学稳定性和热稳定性优良等有机基板不具备的性能,是新一代大规模集成电路以及功率电子模块的理想封装材料。
主要优势:
1.更高的热导率
2.更匹配的热膨胀系数
3.更牢、更低阻的金属膜层氧化铝陶瓷电路板
4.基板的可焊性好,使用温度高
5.绝缘性好
6.高频损耗小
7.可进行高密度组装
8.不含有机成分,耐宇宙射线,在航空航天方面可靠性高,使用寿命长
9.铜层不含氧化层,可以在还原性气氛中长期使用
陶瓷电路板工艺——蚀刻篇
在电路板外层需要保留的铜箔上,即电路图形上预镀一层铅锡抗蚀层,然后通过化学方式将未受保护的非导体部分的铜蚀刻掉,形成电路。
按照工艺方法的不同,蚀刻分为内层蚀刻和外层蚀刻,内层蚀刻采用酸性蚀刻,用湿膜或者干膜作为抗蚀剂;外层蚀刻采用碱性蚀刻,用锡铅作为抗蚀剂。
蚀刻反应基本原理
酸性氯化铜蚀刻
显影:利用碳酸钠的弱碱性将干膜上未经紫外线辐射的部分溶解掉,已经辐射的部分则保留下来。
蚀刻:根据一定比例的溶液,把溶解了干膜或湿膜而暴露在外的铜面用酸性氯化铜蚀刻液溶解腐蚀掉。
褪膜:根据一定比例的药水在特定的温度、速度环境下将线路上的保护膜溶解掉。
酸性氯化铜蚀刻具有蚀刻速度较易控制、蚀铜效率高、质量好、蚀刻液易再回收利用等特点。
碱性蚀刻
褪膜:利用褪菲林液将线路板面上的菲林褪去,露出未经加工的铜面。
蚀刻:利用蚀板液将不需要的底铜蚀刻掉,留下加厚的线路。其中会使用到助剂。加速剂是为了促使氧化反应,防止亚铜错离子沉淀;护岸剂用于减少侧蚀;压抑剂用于压抑氨的流散、铜的沉淀以及加速蚀铜的氧化反应。
新洗液:使用不含铜离子的一水合氨,利用氯化铵溶液清除板面残留的药液。
整孔:该工序仅适用于沉金工艺。主要除去非镀通孔中多余的钯离子,防止在沉金工艺沉上金离子。
褪锡:利用硝酸药液将锡铅层褪去。
蚀刻工艺常见问题及改进方法
褪膜不尽
因为药水浓度偏低;行速过快;喷嘴堵塞等问题会引起褪膜不尽。因此需要检查药水浓度,将药水浓度重新调整在适当范围;及时调整速度、参数;疏通喷嘴。
板面氧化
因为药水浓度过高,温度过高等会导致板面氧化,因此需要及时调整药水的浓度及温度。
蚀铜未尽
因为蚀刻速度过快;药水成分偏差;铜面受污;喷嘴堵塞;温度偏低等问题会导致蚀铜未尽。因此需要调整蚀刻运输速度;重新检查药水成分;小心铜面污染;清洗喷嘴预防堵塞;调整温度等。
蚀铜过高
因为机器运转速度太慢,温度偏高等原因会导致蚀铜过高的现象,因此要采取调整机速度,调整温度等措施。
通过公司研发团队的不懈努力,现已成功研发微小孔板、高频板、氧化铝陶瓷板、氮化铝陶瓷板、氧化铍陶瓷板、金属基板、高TG厚铜板、高层背板、热电分离铜基板、铝基板、软硬结合板、HDI盲埋孔板、埋容板等多种生产技术,同时我们可以提供一站式服务,采购元器件、SMT贴片加工,成品测试等,以便满足更多类别的客户需求。
Coypright @ 2011-2021深圳市众一卓越科技有限公司 版权所有