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了解陶瓷覆铜板金属化及金属钎焊的技术及特点。

2022-05-07 09:46:01

了解陶瓷覆铜板金属化及金属钎焊的技术及特点。

随着微电子技术的快速发展,电子设备中部件的复杂性和密度不断增加。因此,对电路基板的散热和绝缘的要求越来越高,特别是对于大电流或高电压供电的功率集成电路元件。

此外,随着5g时代的到来,对设备的小型化提出了新的要求,特别是毫米波天线和滤波器。与传统树脂基印刷电路板相比,表面金属氧化铝陶瓷具有良好的导热性、高电阻性和更好的机械强度,在大功率电器中具有较小的热应力和应变性。同时,介电常数可通过调整陶瓷粉的比例来改变。因此,它们广泛应用于大功率LED、集成电路和滤波器等电子和射频电路行业。

陶瓷金属基板主要用于电子包装,如高密度DC/DC转换器、功率放大器、RF电路和大电流开关。这些陶瓷金属基材采用某些金属的导电性和陶瓷的良好导热性、机械强度性能和低导电性。用于铜金属化的氮化铝特别适用于高级应用,因为它具有较高的抗氧化性、导电性和高导热性。

到目前为止,陶瓷金属基板的最.新技术包括陶瓷基板上的丝网印刷通常是贵金属油墨,或沉积非常薄的真空沉积金属层,以形成导电电路图案。这两种技术都很昂贵。然而,一个非常大的市场已经发展起来,需要更便宜的方法和更有效的电路。

陶瓷上的薄膜电路通常由沉积在陶瓷基板上的金属薄膜组成,其中一种是真空沉积技术。在这些技术中,铬或钼膜的厚度约为0.02微米,通常用作铜或金层的粘合剂。光刻用于蚀刻多余的金属薄膜,以产生高分辨率图案。这种导电图案可以电镀到典型的7微米厚。然而,由于成本高,薄膜电路仅限于高频和军事应用等特殊应用,其中高图案分辨率非常重要。

另一种生产印刷电路的方法称为厚膜法。厚膜印刷电路包括导体图案,包括银或金的金属、陶瓷基板上烧制的玻璃粉和/或金属氧化物颗粒。通常,薄膜的厚度约为15微米。厚膜电路已被广泛使用,并通过丝网印刷电路图案生产。该电路图案具有含有导电金属粉末、玻璃粉和/或金属氧化物颗粒的浆料。印刷后,陶瓷部件在熔炉中燃烧,燃烧载体,燃烧导电金属颗粒,熔化玻璃。这些导体通过玻璃牢固地结合在陶瓷上,因此零件可以通过焊接和导线组合附着在导体上。

厚膜印刷电路的一个缺点是导体的导电率仅为纯金属的30%至60%。厚膜技术的另一个缺点是,由于玻璃对氮化铝的附着力接近于零,因此不能应用于氮化铝基板。通常,纯金属和氮化铝需要获得更高的导电率和导热率,以便为更高密度的电路或更大的功率承载力和散热能力提供必要的导电路径。

一、陶瓷基板表面金属化技术。

陶瓷基板表面金属化是指在高温下将铜箔直接粘在氧化铝或氮化铝陶瓷基板(单面或双面)表面的特殊工艺板。超薄复合基板具有优异的电绝缘性能、高导热性、优异的焊接性和高附着强度,可像PCB板一样蚀刻成各种图案,具有较大的载流能力。

陶瓷金属化服务和产品广泛应用于航空、医疗、能源、化工等行业。通过各种陶瓷表面金属化工艺,我们可以金属化平面、圆柱形和复杂的陶瓷体。除了传统的先进陶瓷表面金属化服务外,我们还提供镀金、镀镍、镀银和镀铜服务,符合国际标准。

二、陶瓷钎焊及密封件技术。

陶瓷钎焊技术采用与陶瓷相似的合金材料或线膨胀系数的无氧铜,通过钎焊实现陶瓷与金属的密封。实现陶瓷件与金属结构件的气密连接。该陶瓷-金属密封结构具有密封强度高、气密性好、可靠性高等特点。

陶瓷钎焊和密封主要用于电力电子真空开关管、各种速调管、行波管、微波管、微波夜视仪等相关真空绝缘行业。一般使用温度不超过700℃。


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