Формоване на субстрати за керамични платки: Най-често използваните методи

В тази публикация в блога ще разгледаме най-често срещаните методи, използвани за оформяне на субстрати за керамични платки.

Формоването на субстрати от керамични платки е важен процес в производството на електронно оборудване. Керамичните субстрати имат отлична термична стабилност, висока механична якост и ниско термично разширение, което ги прави идеални за приложения като силова електроника, LED технология и автомобилна електроника.

1. Формоване:

Формоването е един от най-широко използваните методи за оформяне на субстрати за керамични платки. Това включва използване на хидравлична преса за компресиране на керамичен прах в предварително определена форма. Прахът първо се смесва със свързващи вещества и други добавки за подобряване на неговата течливост и пластичност. След това сместа се излива в кухината на формата и се прилага натиск за уплътняване на праха. Полученият компактен материал след това се синтерува при високи температури, за да се отстрани свързващото вещество и да се слеят керамичните частици заедно, за да се образува твърд субстрат.

2. Кастинг:

Леенето на лента е друг популярен метод за оформяне на основа за керамични платки, особено за тънки и гъвкави основи. При този метод суспензия от керамичен прах и разтворител се разстила върху равна повърхност, като например пластмасов филм. След това се използва ракелно острие или ролка за контролиране на дебелината на суспензията. Разтворителят се изпарява, оставяйки тънка зелена лента, която след това може да се изреже в желаната форма. След това зелената лента се синтерова, за да се отстранят всички останали разтворители и свързващи вещества, което води до плътен керамичен субстрат.

3. Шприцоване:

Инжекционното формоване обикновено се използва за формоване на пластмасови части, но може да се използва и за субстрати на керамични платки. Методът включва инжектиране на керамичен прах, смесен със свързващо вещество, в кухината на формата под високо налягане. След това формата се нагрява, за да се отстрани свързващото вещество, и полученото зелено тяло се синтерова, за да се получи крайният керамичен субстрат. Шприцоването предлага предимствата на бърза производствена скорост, сложна геометрия на частите и отлична точност на размерите.

4. Екструдиране:

Екструзионното формоване се използва главно за формиране на субстрати от керамични платки със сложни форми на напречно сечение, като тръби или цилиндри. Процесът включва прокарване на пластифицирана керамична суспензия през форма с желаната форма. След това пастата се нарязва на желани дължини и се изсушава, за да се отстрани остатъчната влага или разтворител. След това изсушените зелени части се изпичат, за да се получи крайният керамичен субстрат. Екструдирането позволява непрекъснато производство на субстрати с постоянни размери.

5. 3D печат:

С навлизането на технологията за адитивно производство, 3D принтирането се превръща в жизнеспособен метод за формоване на субстрати за керамични платки. При керамичния 3D печат керамичният прах се смесва със свързващо вещество, за да се образува паста за печат. След това суспензията се отлага слой по слой, следвайки компютърно генериран дизайн. След отпечатването зелените части се синтероват, за да се отстрани свързващото вещество и да се слеят керамичните частици заедно, за да се образува твърд субстрат. 3D печатът предлага голяма гъвкавост на дизайна и може да произвежда сложни и персонализирани субстрати.

Накратко

Формоването на субстрати за керамични платки може да бъде завършено чрез различни методи като формоване, леене на лента, леене под налягане, екструзия и 3D печат. Всеки метод има своите предимства и изборът се основава на фактори като желана форма, производителност, сложност и цена. Изборът на метод на формоване в крайна сметка определя качеството и производителността на керамичния субстрат, което го прави критична стъпка в процеса на производство на електронни устройства.