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陶瓷电路板之DPC(直接镀铜)薄膜工艺介绍

陶瓷电路板,DPC,镀铜

    陶瓷电路板实际上是由电子陶瓷制成的,可以制成各种形状。其中,陶瓷电路板具有耐高温、电绝缘性能高的特点,在介电常数和介质损耗低、导热系数高、化学稳定性好、与部件热膨胀系数相似等方面也非常明显。LAM技术,即激光快速激活金属化技术,将用于制造陶瓷电路板。在了解薄膜陶瓷电路板之前,兴越昌会带你了解厚膜电路和薄膜电路的区别:

    一.薄膜厚度的差异,厚膜电路的薄膜厚度一般大于10μm,薄膜厚度小于10μm,大部分都在1以下μm;

    二.在制造过程中,薄膜电路采用真空蒸发、磁控溅射等工艺方法。

    磁力控制溅射:通过将磁场引入靶阴极表面,利用磁场对带电粒子的约束来提高等离体密度,从而提高溅射率。

    在加速飞向基片的过程中,电子受到磁场洛仑磁力的束缚,集中在靠近靶面的等离子体区域,在磁场的作用下围绕靶面进行圆周运动。这种电子的运动路径很长。在运动过程中,大量氩离子轰击靶材不断与氩原子发生碰撞。经过多次碰撞,电子的能量逐渐减少,摆脱了磁线的束缚,远离了靶材,最终沉积在基片上。

    厚膜电路一般采用丝网印刷工艺,最先进的材料基板采用陶瓷作为基板,(氧化铝陶瓷应用较多)。

    薄膜陶瓷电路板采用磁控溅射技术在陶瓷表面形成金属层,然后采用电镀、压膜、曝光显影、蚀刻、表面处理等工艺,最后在陶瓷基板上制作超细线电路图。磁控溅射是物理气相沉积(PhysicalVaporDeposition,PVD)一种。一般溅射法可用于制备金属、半导体、绝缘体等多种材料,具有设备简单、控制方便、涂层面积大、附着力强等优点。

    薄膜电路工艺流程:

    在薄膜工艺中,基于薄膜电路工艺,陶瓷表面金属化是通过磁控溅射实现的,铜层和金的厚度大于10微米,即DPC。(DirectPlateCopper-直镀铜基板)。

    兴越昌陶瓷基板生产工艺中的相关技术:

    1、钻孔:利用光纤激光钻孔在金属层之间产生连接管。

    2、镀通孔:连接层之间的铜线钻孔完成后,层之间的电路没有导通,因此必须在孔壁上形成一层导通层,以连接线路。这个过程一般被业界称为“PTH工艺”,主要工作程序包括三个程序:去胶渣、化学铜和电镀铜。

    3、干膜压合:制作感光蚀刻阻抗层。

    4、内线图像转移:利用曝光将底片图像转移到板面。

    5、外线曝光:感光膜附着后,电路板经过类似内层板的生产过程,再次曝光和显影。这种感光膜的主要功能是定义需要电镀和不需要电镀的区域,而我们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目标材料表面原子之间的能量和动量交换,将物质从源材料移至衬底,实现薄膜的积累。

    7、蚀刻-外部线路的形成:利用化学反应或物理冲击去除材料的技术。蚀刻的功能体现在选择性地去除特定图形。

    8、防焊涂料:陶瓷电路板的目的是承载电子零件,达到连接的目的。因此,电路板线路完成后,必须定义电子零件组装的区域,并使用聚合物材料对非组装区域进行适当的保护。由于电子零件的组装和连接都是焊接的,所以这种局部保护电路板的聚合物材料被称为“防焊涂料”。目前,大多数光敏防焊涂料都采用湿墨涂料。

    9、电气测试:测试产品的电路导通情况,防止断路、短路;

    10、最终检查:将有外观缺陷或电路问题的产品标记,标记,便于后续客户识别;

    11、包装装运输:将统计数量的产品分别进行真空包装,统计数量后发送给客户。


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