Формування підкладок для керамічних плат: найпоширеніші методи

У цьому дописі в блозі ми розглянемо найпоширеніші методи формування підкладок для керамічних плат.

Формування підкладок керамічних плат є важливим процесом у виробництві електронного обладнання. Керамічні підкладки мають чудову термічну стабільність, високу механічну міцність і низьке теплове розширення, що робить їх ідеальними для таких застосувань, як силова електроніка, світлодіодні технології та автомобільна електроніка.

1. Формування:

Формування є одним із найпоширеніших методів формування підкладок для керамічних плат. Він передбачає використання гідравлічного преса для стиснення керамічного порошку в задану форму. Порошок спочатку змішують зі зв'язуючими та іншими добавками для покращення його текучості та пластичності. Потім суміш виливають у порожнину форми та застосовують тиск для ущільнення порошку. Отриманий прес-форма потім спікається при високих температурах, щоб видалити сполучну речовину та сплавити керамічні частинки разом для утворення твердої підкладки.

2. Кастинг:

Лиття стрічки є ще одним популярним методом формування підкладки для керамічної плати, особливо для тонких і гнучких підкладок. У цьому методі суспензію керамічного порошку та розчинника наносять на плоску поверхню, таку як пластикова плівка. Потім для контролю товщини суспензії використовується ракель або валик. Розчинник випаровується, залишаючи тонку зелену стрічку, яку потім можна нарізати у потрібну форму. Зелена стрічка потім спікається для видалення будь-яких залишків розчинника та зв’язуючого, у результаті чого утворюється щільна керамічна підкладка.

3. Лиття під тиском:

Лиття під тиском зазвичай використовується для формування пластикових деталей, але його також можна використовувати для підкладок для керамічних плат. Спосіб передбачає впорскування керамічного порошку, змішаного зі сполучною речовиною, у порожнину форми під високим тиском. Потім форму нагрівають для видалення сполучної речовини, а отримане необроблене тіло спікають для отримання кінцевої керамічної підкладки. Лиття під тиском пропонує такі переваги, як висока швидкість виробництва, складна геометрія деталей і чудова точність розмірів.

4. Екструзія:

Екструзійне формування в основному використовується для формування підкладок керамічних плат зі складною формою поперечного перерізу, таких як труби або циліндри. Процес передбачає продавлювання пластифікованої керамічної суспензії через форму бажаної форми. Потім пасту нарізають на шматки потрібної довжини та сушать, щоб видалити будь-яку залишкову вологу або розчинник. Потім висушені зелені частини обпалюють для отримання кінцевої керамічної підкладки. Екструзія дозволяє безперервно виготовляти підкладки незмінних розмірів.

5. 3D друк:

З появою технології адитивного виробництва 3D-друк стає життєздатним методом формування підкладок для керамічних плат. Під час 3D-друку на кераміці керамічний порошок змішують із сполучною речовиною для утворення пасти для друку. Потім суспензія наноситься шар за шаром відповідно до розробленого комп’ютером проекту. Після друку зелені частини спікаються, щоб видалити сполучний матеріал і сплавити керамічні частинки разом, утворюючи тверду підкладку. 3D-друк пропонує велику гнучкість дизайну та може створювати складні та індивідуальні підкладки.

Якщо коротко

Формування підкладок для керамічних плат може бути виконано різними методами, такими як формування, лиття стрічкою, лиття під тиском, екструзія та 3D-друк. Кожен метод має свої переваги, і вибір ґрунтується на таких факторах, як бажана форма, пропускна здатність, складність і вартість. Вибір методу формування в кінцевому підсумку визначає якість і продуктивність керамічної підкладки, що робить його критичним кроком у процесі виробництва електронних пристроїв.