薄膜陶瓷基板作为一种新型的电子封装材料,以其低工作温度、高结合强度、优良的导热性能和精确的布线精度等优点,在高功率、小尺寸、高散热和精密布线要求的器件封装领域发挥着重要作用。
薄膜陶瓷基板通过磁控溅射、真空蒸镀和电化学沉积等薄膜工艺,在陶瓷基片表面形成金属层。然后通过掩膜和蚀刻等工艺,形成特定的金属图形。这一过程示意图展示了薄膜陶瓷基板的制作过程。
磁控溅射是一种常用的薄膜制备方法,通过高速电子撞击靶材,使靶材表面原子飞溅到基片表面形成薄膜。这种方法具有沉积速度低、成膜质量好、基片温度低等优点,非常适合制备薄膜陶瓷基板。
电化学沉积是利用电化学反应,在基片表面沉积金属薄膜。这种方法具有操作简单、成本低等优点,适合大规模生产。
薄膜陶瓷基板具有低工作温度、高结合强度、优良的导热性能和精确的布线精度等优点,非常适合高功率、小尺寸、高散热和精密布线要求的器件封装。
例如,氧化铝薄膜陶瓷基板具有高导热性(24~170W/m·K)和高结合强度(>2kg/mm²),能够有效传导芯片产生的热量,同时保证芯片与封装材料之间的稳定连接。
薄膜陶瓷基板作为一种新型的电子封装材料,以其独特的性能优势和广泛的应用领域,成为未来电子封装领域的重要发展方向。随着技术的不断进步,薄膜陶瓷基板的制作工艺将更加成熟,应用领域也将进一步拓展。
金属布线层与陶瓷基板的结合力是厚膜陶瓷基板的重要特点之一。如图2所示,金属布线层与陶瓷基板之间的结合力很好,不易脱落。这使得厚膜陶瓷基板具有很好的抗热震性能和热稳定性,能够承受高温环境下的应用。
厚膜陶瓷基板制备的金属布线层厚度一般为10μm~20μm,如需要提高金属层厚度,可以通过多次丝网印刷实现。如图3所示,金属布线层的厚度均匀,能够满足大部分电子器件封装的需求。
在电子封装领域,陶瓷基板是一种关键的组件,它提供了电子元件所需的机械支撑和电绝缘性能。根据制造工艺和膜厚的不同,陶瓷基板可以分为薄膜陶瓷基板和厚膜陶瓷基板。这两种基板在性能和应用上存在一定的差异。
薄膜陶瓷基板的膜厚通常小于10μm,甚至可以达到小于1μm的级别,适用于高密度集成和微电子器件。相比之下,厚膜陶瓷基板的膜厚一般大于10μm,更适合于功率电子和封装较大的元件。
薄膜陶瓷基板采用的制造工艺包括真空蒸发、磁控溅射等,这些方法能够精确控制膜厚并实现高精细度的图案化。而厚膜陶瓷基板一般通过丝网印刷工艺制造,适用于复杂图案的制备,但膜厚控制相对较粗略。
由于薄膜陶瓷基板具有薄、均匀、精细的特性,因此在高频、高速、高功率等精密电子封装领域有着广泛应用。而厚膜陶瓷基板因其较高的机械强度和热传导性能,更适合用于功率电子、汽车电子等对热管理和机械强度要求较高的场合。
薄膜陶瓷基板和厚膜陶瓷基板在膜厚和制造工艺上存在显著差异,这导致了它们在性能和应用领域的不同。各自都有市场,更多陶瓷基板相关可以咨询晶瓷精密科技有限公司,晶瓷薄膜陶瓷基板工艺和厚膜陶瓷基板工艺都比较成熟,品质保障,欢迎咨询。