セラミック基板 実際には電子セラミック材料で作られており、さまざまな形に作ることができます。その中でもセラミック基板は、耐高温性、電気絶縁性が高いという最も優れた特性を持っています。低誘電率、低誘電損失、高熱伝導率、優れた化学的安定性、およびコンポーネントの熱膨張係数が類似しているという利点があります。セラミックプリント基板は、レーザー急速活性化メタライゼーション技術 LAM 技術を使用して製造されます。LED分野、高出力半導体モジュール、半導体クーラー、電子ヒーター、電力制御回路、電力ハイブリッド回路、スマートパワーコンポーネント、高周波スイッチング電源、ソリッドステートリレー、自動車エレクトロニクス、通信、航空宇宙および軍用電子機器で使用されます。コンポーネント。

従来のものとは異なります FR-4（グラスファイバー） 、セラミック材料は、優れた高周波性能と電気特性に加え、高い熱伝導率、化学的安定性、熱的安定性を備えています。大規模集積回路やパワーエレクトロニクスモジュールの製造に最適なパッケージング材料です。

主な利点:
1. より高い熱伝導率
2. より一致した熱膨張係数
3. より高硬度、低抵抗な金属膜アルミナセラミック基板
4. 母材のはんだ付け性が良く、使用温度が高い。
5. 優れた断熱性
6. 低周波損失
7. 高密度に組み立てる
8.有機成分を含まず、宇宙線に強く、航空・宇宙分野での信頼性が高く、長寿命です。
9. 銅層は酸化層を含まず、還元雰囲気下でも長期間使用可能です。

技術的な利点

セラミックプリント基板技術の製造工程紹介～穴あけ加工～

エレクトロニクス製品の小型化・高速化に伴い、従来のFR-4やアルミ基板などの基板材料は高出力化・高出力化に適さなくなりました。

科学技術の進歩に伴い、PCB産業のインテリジェントな応用。従来の LTCC および DBC テクノロジーは、DPC および LAM テクノロジーに徐々に置き換えられています。LAM技術に代表されるレーザー技術は、プリント基板の高密度配線化、微細化の進展に一層追従しています。レーザー穴あけ加工は、PCB 業界のフロントエンドかつ主流の穴あけ技術です。このテクノロジーは効率的、高速、正確であり、高い応用価値を持っています。

RayMingセラミック回路基板 レーザー急速活性化メタライゼーション技術で作られています。金属層とセラミックスの接合強度が高く、電気特性が良好で、繰り返しの溶接が可能です。金属層の厚さは1μm～1mmの範囲で調整でき、L/S分解能を実現できます。20μm、直接接続して顧客向けにカスタマイズされたソリューションを提供可能

大気中のCO2レーザーの横励起はカナダの会社によって開発されました。従来のレーザーに比べて出力が100～1000倍と高く、製造が容易です。

電磁スペクトルでは、無線周波数は 105 ～ 109 Hz の周波数範囲にあります。軍事および航空宇宙技術の発展に伴い、二次周波数が放射されます。低および中出力の RF CO2 レーザーは、優れた変調性能、安定した出力、および高い動作信頼性を備えています。長寿命などの特長があります。UV 固体 YAG は、マイクロエレクトロニクス産業のプラスチックや金属に広く使用されています。CO2 レーザーの穴あけプロセスは複雑ですが、微小開口の生産効果は UV 固体 YAG よりも優れていますが、CO2 レーザーには高効率と高速穿孔という利点があります。PCB レーザー微細穴加工の市場シェアは、国内のレーザー微細穴加工の発展段階にあります。現段階では、多くの企業が生産を開始できません。

国内のレーザーマイクロビア製造はまだ開発段階にあります。短パルスおよび高ピーク出力レーザーを使用して PCB 基板に穴を開け、高密度エネルギー、材料除去、および微細穴形成を実現します。アブレーションは光熱アブレーションと光化学アブレーションに分けられます。光熱アブレーションとは、基板材料による高エネルギーレーザー光の急速な吸収による穴形成プロセスの完了を指します。光化学アブレーションとは、2 eV 電子ボルトを超える紫外領域の高光子エネルギーと 400 nm を超えるレーザー波長の組み合わせを指します。製造プロセスでは、有機材料の長い分子鎖を効果的に破壊してより小さな粒子を形成することができ、その粒子は外力の作用により急速に微細孔を形成することができます。

現在、中国のレーザー掘削技術には一定の経験と技術進歩があります。従来のスタンピング技術と比較して、レーザー穴あけ技術は高精度、高速、高効率、大規模なバッチパンチングを備えており、工具の損失や廃棄物の発生がなく、ほとんどの軟質および硬質材料に適しています。材料が少なく、環境保護があり、汚染がないという利点があります。

セラミック回路基板はレーザー穴あけプロセスを経ており、セラミックと金属の間の結合力が高く、脱落、発泡などがなく、一緒に成長する効果があり、表面の平坦性が高く、粗さの比は0.1ミクロンです。 0.3 ミクロン、レーザー ストライク ホールの直径は 0.15 mm ～ 0.5 mm、さらには 0.06 mm。


セラミック基板製造・エッチング

回路基板の外層に残った銅箔、つまり回路パターンは、鉛錫レジストの層であらかじめめっきされ、その後、銅の保護されていない非導体部分が化学的にエッチングされて、回路パターンが形成されます。回路。

エッチングは加工方法によって内層エッチングと外層エッチングに分けられます。内層エッチングは酸エッチングであり、ウェットフィルムまたはドライフィルムをレジストとして使用する。外層エッチングはアルカリエッチングであり、レジストとして錫鉛を使用する。エージェント。

エッチング反応の基本原理

1. 酸性塩化銅のアルカリ化


1、酸性塩化銅のアルカリ化

暴露： ドライフィルムの紫外線が照射されなかった部分は弱アルカリ性の炭酸ナトリウムにより溶解され、照射された部分が残ります。

エッチング： 溶液の一定の割合に応じて、ドライフィルムまたはウェットフィルムが溶解して露出した銅表面が酸性塩化銅エッチング液により溶解エッチングされる。

退色フィルム: 生産ライン上の保護フィルムは、特定の温度と速度で一定の割合で溶解します。

酸性塩化銅触媒は、エッチング速度の制御が容易で、銅のエッチング効率が高く、品質が良く、エッチング液の回収が容易であるという特徴があります。

2.アルカリエッチング



アルカリエッチング

退色フィルム: メレンゲ液を使用してフィルム表面からフィルムを除去し、未処理の銅表面を露出させます。

エッチング： 不要な最下層はエッチャントでエッチングされて銅が除去され、太い線が残ります。その中で補助機器を使用することになります。促進剤は酸化反応を促進し、第一銅イオンの沈殿を防ぐために使用されます。防虫剤は側面侵食を軽減するために使用されます。この抑制剤は、アンモニアの拡散や銅の析出を抑制し、銅の酸化を促進するために使用されます。

新しいエマルジョン: プレート上の残留物を塩化アンモニウム溶液で除去するには、銅イオンを含まない一水アンモニア水を使用します。

フルホール: この手順は浸漬金処理にのみ適しています。主に非めっきスルーホール内の過剰なパラジウムイオンを除去し、金析出プロセスでの金イオンの沈み込みを防ぎます。

錫の剥離： 錫鉛層は硝酸溶液を使用して除去されます。

エッチングの4つの効果

1. プール効果
エッチングの製造プロセス中に、液体は重力により基板上に水の膜を形成し、それによって新しい液体が銅の表面に接触するのを防ぎます。




2. グルーヴ効果
薬液の付着により配管と配管との隙間に薬液が付着し、密な部分と空いている部分とでエッチング量が異なることになる。




3.パス効果
穴を通って薬液が下方に流れるため、エッチング加工時にプレート穴周囲の薬液の更新速度が速くなり、エッチング量が増加します。




4. ノズルスイング効果
ノズルの振り方向と平行な線は、新しい薬液が線の間で薬液を散布しやすいため、薬液の更新が早く、エッチング量が多い。

ノズルの振り方向に垂直な線は、新しい薬液が線の間の薬液を拡散しにくいため、薬液のリフレッシュ速度が遅くなり、エッチング量が少なくなります。




エッチング製造でよくある問題点と改善方法

1. 映画には終わりがない
シロップの濃度が非常に低いため、線速度が速すぎる。ノズルの詰まりやその他の問題により、フィルムがエンドレスになることがあります。したがって、シロップの濃度を確認し、適切な範囲にシロップの濃度を調整する必要がある。時間内に速度とパラメータを調整します。次にノズルを掃除します。

2. 基板の表面が酸化している
シロップの濃度が高すぎたり、温度が高すぎたりするため、基板の表面が酸化してしまいます。したがって、シロップの濃度と温度を適時に調整する必要があります。

3. 銅は完成していない
エッチング速度が速すぎるため、シロップの組成が偏っている。銅の表面が汚染されている。ノズルが詰まっている。温度が低いため銅が完成していません。したがって、エッチングの伝達速度を調整する必要がある。シロップの組成を再確認します。銅の汚染に注意してください。ノズルの詰まりを防ぐためにノズルを掃除します。温度を調整します。

4. 銅のエッチング量が高すぎる
機械の動作が遅すぎる、温度が高すぎるなどの理由で、過度の銅腐食が発生する可能性があります。したがって、機械の速度を調整したり、温度を調整したりする必要があります。