Framleiðsla á keramikplötum: Hvaða efni eru notuð?

Í þessari bloggfærslu munum við kanna helstu efnin sem notuð eru við framleiðslu á keramik hringrásum og ræða mikilvægi þeirra til að ná sem bestum árangri.

Við framleiðslu á keramik hringrásum spila margs konar efni mikilvægu hlutverki við að tryggja virkni þeirra og áreiðanleika. Keramik hringrásarplötur, einnig þekktar sem keramikprentaðar hringrásarplötur (PCB), eru mikið notaðar í ýmsum atvinnugreinum, þar á meðal rafeindatækni, geimferðum og bifreiðum vegna framúrskarandi hitaleiðni, hás rekstrarhita og yfirburða rafmagns eiginleika.

Keramik hringrásarplötur eru aðallega samsettar úr blöndu af keramikefnum og málmum, vandlega valin til að uppfylla sérstakar kröfur mismunandi forrita.

1. Keramik undirlag:

Grunnurinn að keramik hringrás borð er keramik undirlag, sem gefur grunn fyrir alla aðra íhluti. Áloxíð (Al2O3) og álnítríð (AlN) eru algengustu keramikefnin. Súrál hefur framúrskarandi vélrænan styrk, mikla hitaleiðni og góða rafeinangrun, sem gerir það hentugt fyrir margs konar notkun. Álnítríð, aftur á móti, býður upp á framúrskarandi hitaleiðni og varmaþenslueiginleika, sem gerir það tilvalið fyrir forrit sem krefjast skilvirkrar hitaleiðni.

2. Leiðandi ummerki:

Leiðandi spor eru ábyrg fyrir því að flytja rafmerki milli mismunandi íhluta á hringrásarborði. Í keramik hringrásum eru málmleiðarar eins og gull, silfur eða kopar notaðir til að búa til þessar ummerki. Þessir málmar voru valdir fyrir mikla rafleiðni og samhæfni við keramik undirlag. Gull er almennt vinsælt fyrir framúrskarandi tæringarþol og stöðuga rafeiginleika, sérstaklega í hátíðni notkun.

3. Rafmagnslag:

Rafmagnslög eru mikilvæg til að einangra leiðandi spor og koma í veg fyrir truflun á merkjum og skammhlaup. Algengasta dielectric efni sem notað er í keramik hringrás borð er gler. Gler hefur framúrskarandi rafeinangrandi eiginleika og hægt er að setja það sem þunnt lag á keramik undirlag. Að auki er hægt að aðlaga glerlagið til að hafa tiltekið dielectric fast gildi, sem gerir nákvæma stjórn á rafeiginleikum hringrásarinnar.

4. Lóðagríma og yfirborðsmeðferð:

Lóðagrímur er settur ofan á leiðandi ummerki til að vernda þau fyrir umhverfisþáttum eins og ryki, raka og oxun. Þessar grímur eru venjulega gerðar úr epoxý eða pólýúretan efnum sem veita einangrun og vernd. Notaðu yfirborðsmeðhöndlun eins og dýfingartini eða gullhúðun til að auka lóðahæfileika borðsins og koma í veg fyrir oxun á óvarnum koparleifum.

5. Með fyllingarefni:

Vias eru lítil göt sem boruð eru í gegnum hringrásartöflu sem leyfa raftengingar milli mismunandi laga borðsins. Í keramik hringrásum eru gegnumfyllingarefni notuð til að fylla þessar holur og tryggja áreiðanlega rafleiðni. Algeng í gegnum fyllingarefni eru leiðandi deig eða fylliefni úr silfri, kopar eða öðrum málmögnum, blandað með gleri eða keramikfylliefni. Þessi samsetning veitir rafmagns- og vélrænan stöðugleika, sem tryggir sterka tengingu milli mismunandi laga.

Í stuttu máli

Framleiðsla á keramik hringrásum felur í sér blöndu af keramikefnum, málmum og öðrum sérhæfðum efnum. Áloxíð og álnítríð eru notuð sem hvarfefni, en málmar eins og gull, silfur og kopar eru notaðir fyrir leiðandi ummerki. Glerið virkar sem rafrænt efni, veitir rafeinangrun og epoxý eða pólýúretan lóðagríma verndar leiðandi ummerki. Tengingin milli hinna mismunandi laga er komið á með fyllingarefni sem samanstendur af leiðandi deigi og fylliefnum.

Það er mikilvægt fyrir verkfræðinga og hönnuði að skilja efnin sem notuð eru við framleiðslu á keramikspjöldum til að þróa skilvirk og áreiðanleg rafeindatæki. Val á viðeigandi efni fer eftir sérstökum umsóknarkröfum eins og hitaleiðni, rafeiginleikum og umhverfisaðstæðum. Með því að virkja einstaka eiginleika hvers efnis halda keramik hringrásarplötur áfram að gjörbylta ýmsum atvinnugreinum með yfirburða afköstum og endingu.