专业高精密PCB电路板研发生产厂家

微波电路板·高频板·高速电路板·双面多层板·HDI电路板·软硬结合板

报价/技术支持·电话:0755-23200081邮箱:sales@ipcb.cn

常见问题

常见问题

浅谈陶瓷电路板的制作及优势
2023-02-14
浏览次数:929
分享到:

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。是一种”利用导热陶瓷粉末和有机粘合剂,在低于250℃条件下制备了导热系数为9-20W/m.k的导热有机陶瓷线路板。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到LAM技术,即激光快速活化金属化技术。采用通过磁控溅射,图形化光刻,干法湿法蚀刻,电镀加厚工艺,在陶瓷基板上制作出超细线条电路图形。在薄膜工艺中,基于薄膜电路工艺,通过磁控溅射实现陶瓷表面金属化,通过电镀实现铜层和金成的厚度大于10微米以上。即DPC( 直接镀铜基板)。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。


陶瓷电路板工艺流程

1、钻孔:利用机械钻孔产生金属层间的连通管道。

2、镀通孔:连接层间的铜线路钻孔完成后,层间的电路并未导通,因此必须在孔壁上形成一层导通层,借以连通线路,这个过程一般业界称为PTH制程,主要的工作程序包含了去胶渣、化学铜和电镀铜三个程序。

3、干膜压合:制作感光性蚀刻的阻抗层。

4、内层线路影像转移 :利用曝光将底片的影像转移至板面。

5、 外层线路曝光:经过感光膜的贴附后,电路板曾经过类似内层板的制作程序,再次的曝光、显影。这次感光膜的主要功能是为了定义出需要电镀与不需要电镀的区域,而我们所覆盖的区域是不需要电镀的区域。

6、磁控溅射:利用气体辉光放电过程中产生的正离子与靶材料的表面原子之间的能量和动量交换,把物质从源材料移向衬底,实现薄膜的淀积。

7、蚀刻--外部线路的形成:将材料使用化学反应或者物理撞击作用而移除的技术。蚀刻的功能性体现在针对特定图形,选择性地移除。线路电镀完成后,电路板将送入剥膜、蚀刻、剥锡线,主要的工作就是将电镀阻剂完全剥除,将要蚀刻的铜曝露在蚀刻液内。由于线路区的顶部已被锡保护,所以采用碱性的蚀刻液来蚀铜,但因线路已被锡所保护,线路区的线路就能保留下来,如此整体线路板的表面线路就呈现出来。

8、防焊漆涂布:陶瓷电路板的目的就是为了承载电子零件,达成连接的目的。因此电路板线路完成后,必须将电子零件组装的区域定义出来,而将非组装区用高分子材料做适当的保护。由于电子零件的组装连结都用焊锡,因此这种局部保护电路板的高分子材料被称为“防焊漆”。目前多数的感光型防焊漆是使用湿式的油墨涂布形式。


陶瓷电路板的优势

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

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


陶瓷电路板的劣势

1、易碎:这是最主要的一个缺点,目前只能制作小面积的电路板。

2、价贵:电子产品的要求规则越来越多,陶瓷电路板只是满足满足一些比较高端的产品上面,低端的产品根本不会使用到。


陶瓷电路板比PCB电路板优势有哪些

陶瓷电路板具有更高的热导率、更匹配的热膨胀系数、更牢、更低阻的金属膜层、基板的可焊性好,使用温度高、绝缘性好、高频损耗小、可进行高密度组装、不含有机成分,耐宇宙射线,在航空航天方面可靠性高,使用寿命长等优点。陶瓷电路板总体性能优于FR-4和铝基板,是LED照明、传感器、光伏逆变器、太阳能电池等领域的不二选择。


陶瓷电路板的应用领域

1、LED领域

2、大功率半导体模块

3、半导体致冷器

4、电子加热器

5、功率控制电路

6、功率混合电路

7、智能功率组件

8、高频开关电源

9、固态继电器

10、汽车电子

11、航天航空及军用电子组件

12、太阳能电池板组件


在与其它PCB的对比上,陶瓷电路板算是老一代基板的替代品,可以完美替代掉金属基板、透明基板。因其具有高导热、高绝缘、更好的热膨胀匹配系数的等特点,所以在大功率照明领域成为了香饽饽。如何降低LED陶瓷基板的热阻是目前提升LED发光效率的最主要的课题之一,按照其线路制作方法可区分为厚膜陶瓷基板、低温共烧陶瓷、薄膜陶瓷基板以及激光金属化技术。


要提升LED发光效率与使用寿命,解决LED产品散热问题即为现阶段最重要的问题之一,LED产业的发展同样是以高功率、高亮度、小尺寸LED产品为其发展重点,因此,提供具有其高散热性,精密尺寸的散热基板,也成为未来在LED散热基板发展的趋势。现阶段以氮化铝基板和氧化铝基板的方式来达到提升LED发光效率为开发主流。在此发展趋势下,对散热基板本身的线路对位精确度要求极为严苛,且需具有高散热性、小尺寸、金属线路结合力强等特色,因此激光技术将成为促进LED不断往高功率提升的重要路径。未来的陶瓷电路板需要从LED的怀抱中走出来,拥抱新工业时代的来临。目前的陶瓷电路板最大应用还是在LED领域,然而PCB的市场大的可怕,在智能时代的来临前夕,陶瓷电路板应做好面对的准备,人工智能芯片的应用领域或将成为陶瓷电路板的新领土,LED领域只会是陶瓷电路板的襁褓。

爱彼电路(iPcb®)是专业高精密PCB电路板研发生产厂家,可批量生产4-46层pcb板,电路板,线路板,高频板,高速板,HDI板,pcb线路板,高频高速板,双面,多层线路板,hdi电路板,混压电路板,高频电路板,软硬结合板等


X

截屏,微信识别二维码

微信号:IPcb-cn

(点击微信号复制,添加好友)

  打开微信

微信号已复制,请打开微信添加咨询详情!