Oblikovanje podlag za keramična vezja: najpogosteje uporabljene metode

V tej objavi v spletnem dnevniku si bomo ogledali najpogostejše metode, ki se uporabljajo za oblikovanje podlag za keramična vezja.

Oblikovanje substratov za keramična vezja je pomemben proces v proizvodnji elektronske opreme. Keramične podlage imajo odlično toplotno stabilnost, visoko mehansko trdnost in majhno toplotno razteznost, zaradi česar so idealne za aplikacije, kot so močnostna elektronika, LED tehnologija in avtomobilska elektronika.

1. Oblikovanje:

Oblikovanje je ena najpogosteje uporabljenih metod za oblikovanje substratov za keramična vezja. Vključuje uporabo hidravlične stiskalnice za stiskanje keramičnega prahu v vnaprej določeno obliko. Prah se najprej zmeša z vezivi in ​​drugimi dodatki za izboljšanje njegovega pretoka in plastičnosti. Zmes se nato vlije v votlino kalupa in pritisne, da se prah stisne. Nastala zgoščenka se nato sintra pri visokih temperaturah, da se odstrani vezivo in zlijejo keramični delci skupaj v trdno podlago.

2. Casting:

Ulivanje s trakom je še ena priljubljena metoda za oblikovanje substrata za keramična vezja, zlasti za tanke in fleksibilne substrate. Pri tej metodi se zmes keramičnega prahu in topila razporedi na ravno površino, kot je plastična folija. Za nadzor gostote brozge se nato uporabi rezilo ali valj. Topilo izhlapi in ostane tanek zelen trak, ki ga lahko nato razrežete v želeno obliko. Zeleni trak se nato sintra, da se odstrani preostalo topilo in vezivo, kar povzroči gosto keramično podlago.

3. Brizganje:

Brizganje se običajno uporablja za oblikovanje plastičnih delov, lahko pa se uporablja tudi za podlage za keramična vezja. Metoda vključuje vbrizgavanje keramičnega prahu, pomešanega z vezivom, v votlino kalupa pod visokim pritiskom. Kalup nato segrejemo, da odstranimo vezivo, nastalo zeleno telo pa sintramo, da dobimo končno keramično podlago. Brizganje nudi prednosti hitre proizvodne hitrosti, kompleksne geometrije delov in odlične dimenzijske natančnosti.

4. Ekstrudiranje:

Ekstruzijsko oblikovanje se uporablja predvsem za oblikovanje substratov keramičnih vezij s kompleksnimi oblikami preseka, kot so cevi ali valji. Postopek vključuje potiskanje plastificirane keramične kaše skozi kalup želene oblike. Pasto nato narežemo na želene dolžine in posušimo, da odstranimo morebitno preostalo vlago ali topilo. Posušene zelene dele nato žgemo, da dobimo končno keramično podlago. Ekstrudiranje omogoča kontinuirano proizvodnjo substratov s konsistentnimi dimenzijami.

5. 3D tiskanje:

S prihodom aditivne proizvodne tehnologije postaja 3D-tiskanje izvedljiva metoda za oblikovanje substratov keramičnih vezij. Pri keramičnem 3D tiskanju se keramični prah zmeša z vezivom, da nastane pasta za tiskanje. Gnojnica se nato odlaga plast za plastjo po računalniško ustvarjenem načrtu. Po tiskanju se zeleni deli sintrajo, da se odstrani vezivo in zlijejo keramični delci skupaj v trdno podlago. 3D-tiskanje ponuja veliko fleksibilnost oblikovanja in lahko izdela kompleksne in prilagojene podlage.

Na kratko

Oblikovanje substratov za keramična vezja je mogoče dokončati z različnimi metodami, kot so oblikovanje, ulivanje s trakom, brizganje, ekstrudiranje in 3D-tiskanje. Vsaka metoda ima svoje prednosti, izbira pa temelji na dejavnikih, kot so želena oblika, zmogljivost, kompleksnost in stroški. Izbira metode oblikovanja na koncu določa kakovost in zmogljivost keramične podlage, zaradi česar je kritičen korak v procesu izdelave elektronskih naprav.