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PCB技術

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LTCC科技的工藝流程
2022-10-31
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LTCC工藝流程包括漿料製備-流延成膜-下料-打孔-通孔填充-印製電極-印製無源元件-單層檢測-疊片-熱壓-切片批量生產-排膠燒結-產品檢測等過程。

LTCC工藝流程如圖所示

LTCC工藝流程

1. LTCC漿料製備:將有機部分和無機部分按照合適的比例混合,經過漿化形成漿料。 有機部分由溶劑、分散劑、溶解於溶劑的粘結劑和增塑劑組成,無機部分是微波介質陶瓷粉體。 有機部分是流延工藝的關鍵,控制漿料的流動性、生瓷帶的强度和塑性。 無機粉體的細微性大小和分佈對漿料的均勻性有影響。


2. LTCC烘乾後形成緻密、厚2.流延成型:將漿料除去氣泡後澆注在移動的載帶上通常是聚醋膜度均勻並具有足够强度的生瓷帶,將生瓷帶卷在軸上備用。


3. 生瓷帶下料:生瓷帶大多以卷軸形式供貨,切割時應將其展開於潔淨的不銹鋼工作檯面之上,可採用切割機、雷射或衝床進行切割,切片時要對工作臺和刀片加熱,這樣可使生瓷帶中粘結劑和增塑劑軟化,切片邊緣光滑。 如果採用鐳射切割,應注意控制雷射的功率以免引起生瓷帶灼燒。


4. LTCC打孔:打孔包括打定比特孔和層間通孔。 定位孔用於疊層時各單層間對準,層間通孔中填滿金屬導體實現導線的垂直互連,有些是用來散熱的。 打孔方法通常有鑽孔、沖孔和雷射打孔等,其中沖孔法打孔速度較快,精度很高,最小孔徑可達0.05mm,是常用的打孔方法。


5. LTCC通孔填充:通孔填充的方法有絲網印刷、負壓抽吸法和導體生片填充法。 絲網印刷機的工作臺是多孔陶瓷或金屬板,四角上各有一個定位柱與生瓷片上定位孔一致。 工作時,工作臺下麵用真空機抽成負壓。 導體生片填充法是將厚度略大於生瓷帶的導體生片沖進通孔以達到金屬化,導體生片採用流延工藝生成。 此法可提高多層基板的可靠性,但工藝不够成熟。


6. 電極LTCC印刷:通常採用絲網印刷法,也可用電腦直接描繪或用薄膜沉積方法。 絲網印刷科技簡單易行,可獲得較高的分辯率,線寬可達100 μ m,線間距可達150 μ m,若要求更小的線寬和線間距,可採用薄膜沉積或薄膜光刻工藝。


7. 單層LTCC檢測。 厚膜印製的導體漿料佈線圖形,在未燒結前是不能進行電力量測的,需要採用非電力量測的方法對佈線層面進行形貌檢測。 其中包括佈線圖形的完整性檢測、多餘圖形的檢測、圖形變異的檢測等。


8. LTCC的疊層、熱壓和切片:將印製好的導體和形成互連通孔的生瓷片,按預先設計的層數和次序依次對準疊放,在一定的溫度70-120 - .和壓力下5-25MPa. 壓合形成一個完整的LTCC生瓷坯體。 燒結後陶瓷是不易切割的,切片工藝是將多層陶瓷生瓷坯體切成更小的部件或其他形狀。


9. LTCC共燒:按照既定的排膠和燒結曲線加熱燒制。 450 -前升溫速度要慢,將其中的有機粘結劑汽化或燒除,在900 -左右使陶瓷緻密化而燒結。 此工藝的關鍵是保證燒制曲線和爐膛溫度的一致性,確保產品的平整度和收縮率。


10. LTCC產品測試:燒結後的晶片須進行外觀檢驗和電學性能測試,以驗證晶片的平整性和佈線的連接性。


LTCC PCB 產品

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