Introduktion till tjockfilmtryck keramiskt underlag (TPC)

Tjockfilmtryck keramiskt substrat (TPC) är att belägga metallpastan på det keramiska underlaget genom skärmtryck och sedan sinter vid hög temperatur (i allmänhet 850 ° C ~ 900 ° C) för att framställa TPC-underlaget efter torkning.

TFC -underlaget har en enkel beredningsprocess, låga krav för bearbetningsutrustning och miljö och har fördelarna med hög produktionseffektivitet och låg tillverkningskostnad. Nackdelen är att på grund av begränsningen av skärmutskriftsprocessen kan TFC-substratet inte få högprecisionslinjer (min. Linjebredd/linjeavstånd> 100 μm). Beroende på viskositeten på metallpasta och nätstorleken på nätet är tjockleken på det beredda metallkretsskiktet i allmänhet 10 μm ~ 20 μm. Om du vill öka tjockleken på metallskiktet kan det uppnås genom flera skärmtryck. För att minska sintringstemperaturen och förbättra bindningsstyrkan mellan metallskiktet och det tomma keramiska underlaget, tillsätts vanligtvis en liten mängd glasfas till metallpastan, vilket kommer att minska den elektriska konduktiviteten och värmeledningsförmågan hos metallskiktet. Därför används TPC -substrat endast i förpackningen av elektroniska enheter (såsom bilelektronik) som inte kräver högkretsnoggrannhet.

Den viktigaste tekniken för TPC-substrat ligger i framställningen av högpresterande metallpasta. Metallpastan består huvudsakligen av metallpulver, organiskt bärare och glaspulver. De tillgängliga ledningsmetallerna i pastan är Au, Ag, Ni, Cu och Al. Silverbaserade ledande pastor används ofta (står för mer än 80% av metallpastamarknaden) på grund av deras höga elektriska och värmeledningsförmåga och relativt låga pris. Forskningen visar att partikelstorleken och morfologin hos silverpartiklarna har ett stort inflytande på det ledande skiktets prestanda, och metallskiktets resistivitet minskar när storleken på de sfäriska silverpartiklarna minskar.

Den organiska bäraren i metallpastan bestämmer pastaens flytande, vätbarhet och bindning, som direkt påverkar kvaliteten på skärmtryck och kompaktheten och konduktiviteten för den senare sintrade filmen. Att lägga till glasfrit kan minska sintringstemperaturen för metallpasta, minska produktionskostnaden och keramisk PCB -substratspänning.