陶瓷线路板制作工艺都有哪些呢

陶瓷线路板的制作工艺涉及多个精密步骤，主要根据材料类型（如氧化铝Al₂O₃、氮化铝AlN、氮化硅Si₃N₄等）和应用需求（高频、高功率、高温环境）选择不同的技术。以下是常见的制作工艺及流程：

1. 陶瓷基板制备

流延成型（Tape Casting）

    将陶瓷粉体（如Al₂O₃）与粘结剂、溶剂混合成浆料，通过刮刀形成薄片，干燥后得到生瓷带。适用于多层陶瓷线路板（如LTCC）。

干压成型（Dry Pressing）

    陶瓷粉体压制成型后高温烧结，适合较厚的基板。

等静压成型（CIP）  

    通过高压使陶瓷粉体均匀致密化，减少烧结后的变形。

2. 陶瓷线路图形形成

(1) 厚膜工艺（Thick Film Technology）

丝网印刷：将导电浆料（如银、金、钯）通过丝网印刷到陶瓷基板上，经高温烧结（850~900°C）形成导线。

应用：成本低，适合大尺寸或简单电路，但精度较低（线宽≥100μm）。

(2) 薄膜工艺（Thin Film Technology）

真空镀膜：通过磁控溅射（Sputtering）或蒸发镀膜（Evaporation）在陶瓷表面沉积金属层（如Cu、Au）。

光刻刻蚀：涂覆光刻胶→曝光→显影→蚀刻金属→去胶，形成精细线路（线宽可达10μm以下）。

应用：高精度、高频电路（如射频模块、传感器）。

(3) 直接键合铜（DBC, Direct Bonded Copper）

 将铜箔（厚度100~300μm）在高温（1065°C）下氧化并键合到陶瓷表面（Al₂O₃或AlN），再通过蚀刻形成线路。

        特点：高导热、高载流能力，适用于功率模块（如IGBT）。

(4) 活性金属钎焊（AMB, Active Metal Brazing）

 使用活性钎料（含Ti、Zr）在真空高温中焊接铜箔与陶瓷（如Si₃N₄），可靠性优于DBC。

(5) 激光活化金属化（Laser Direct Structuring）

       激光在陶瓷表面选择性活化，化学镀铜形成线路，适合三维复杂结构。

3. 多层陶瓷线路板工艺

LTCC（低温共烧陶瓷）  

生瓷带打孔→填导电浆料→印刷线路→叠层→低温烧结（850°C）。  

优势：可集成无源元件，用于高频通信（5G、雷达）。

HTCC（高温共烧陶瓷）  

高温烧结（1600°C以上），材料为Al₂O₃，适用于耐高温场景（如航空航天）。

4. 后处理工艺

表面处理：化学镀镍/金（ENIG）、OSP（防氧化）以提高焊接性。

钻孔与切割：激光钻孔（微孔≤50μm）或机械切割。

检测：AOI（自动光学检测）、X-ray检查线路缺陷。

关键工艺对比

选择依据

高功率/散热：优先DBC或AMB（AlN/Si₃N₄基板）。

高频信号：薄膜工艺或LTCC。

成本敏感：厚膜工艺或氧化铝基板。

现代陶瓷线路板工艺正朝着高集成度（如嵌入式元件）、3D结构（如多层互连）和纳米级精度发展，以满足5G、电动汽车和半导体封装的需求。更多陶瓷线路板的相关问题可以咨询深圳市晶瓷精密科技有限公司，晶瓷有着多年陶瓷线路板制作经验，成熟DPC和DBC工艺，先进设备、专业团队、快速交期、品质可靠，值得信赖。