박막 세라믹 기판과 두꺼운 인쇄 세라믹 기판의 차이점은 무엇입니까

전력소자(LED, LD, IGBT, CPV 등)의 지속적인 개발로 인해 방열은 소자의 성능과 신뢰성에 영향을 미치는 핵심 기술이 되었습니다. 세라믹 기판은 우수한 열 전도성, 유전 특성 및 기계적 강도로 인해 선호됩니다. 다양한 공정에 따라 평판 세라믹 기판은 주로 박막 세라믹 기판(TFC), 두꺼운 인쇄 세라믹 기판(TPC), 세라믹 동박 기판(DBC/AMB/DPC) 등으로 구분됩니다.

1.박막 세라믹 기판

박막 세라믹 기판은 마그네트론 스퍼터링, 진공증착, 전기화학적 증착 등의 박막 공정을 이용해 세라믹 기판 표면에 금속층을 형성한 후 마스크, 에칭 공정을 거쳐 특정 금속 패턴을 형성하는 기술이다.

성격:

• 작동 온도가 낮고 전체 공정의 작동 온도가 300℃보다 낮습니다. 고온으로 인해 재료 및 기능이 손상되지 않습니다.
• 금속 세라믹 간의 결합 강도가 높습니다(>2kg/mm²).
• 열전도율은 24~170W/m·k로 우수합니다.
• 스퍼터링 코팅의 낮은 증착 속도로 인해 TFC 기판 표면의 금속층 두께는 작습니다(일반적으로 1um 미만).
• 마스크, 에칭 및 기타 정밀 작업을 사용하여 높은 배선 정확도로 높은 그래픽 정확도(라인 폭/라인 간격 10um 미만) 세라믹 기판을 준비할 수 있습니다.
• 금속층의 두께를 조절할 수 있습니다.

일반적인 박막 세라믹 기판: 알루미나, 질화알루미늄 및 베릴륨. 주요 응용 분야: 고전력, 소형, 높은 방열 요구 사항, 장치 패키징의 높은 배선 정확도 요구 사항. 예를 들어 레이저, 라이더, LED 및 기타 고전력 칩 패키징에 사용됩니다.

2. 두꺼운 인쇄 세라믹 기판

두꺼운 인쇄 세라믹 기판은 와이어 스크린 인쇄 공정 금속 배선층을 인쇄한 후 탈지 소결(일반적으로 850~900℃)하여 회로를 형성합니다. 프로세스 흐름은 아래 그림에 나와 있습니다. 금속 페이스트의 점도와 스크린 메쉬의 크기에 따라 준비된 금속 라인 층의 두께는 일반적으로 10um~20um입니다(금속 층의 두께 향상은 다중 스크린 인쇄를 통해 구현 가능).

TPC 기판 준비의 공정 흐름

형질:

• 간단한 준비 과정, 가공 장비 및 환경에 대한 낮은 요구 사항, 높은 생산 효율성, 낮은 제조 비용.
• 표면 라인 금속층과 세라믹 결합력이 매우 좋고 쉽게 떨어지지 않습니다.
• 우수한 열충격 저항 성능, 높은 열 안정성.
• 준비된 금속선층의 두께는 일반적으로 10um~20um 입니다(다중 스크린 인쇄를 통해 금속층의 두께를 향상시킬 수 있습니다).
• 슬러리 유변학과 스크린 인쇄 정밀도의 영향으로 인쇄 회로 그래픽의 정확도가 제한되고 고정밀 라인을 얻을 수 없습니다(최소 라인 너비/라인 간격은 일반적으로 100um 이상).
• 또한, 소결 온도를 낮추고 금속층과 세라믹 기판의 결합력을 향상시키기 위해 일반적으로 금속 슬러리에 소량의 유리상을 첨가하는데, 이로 인해 필연적으로 금속의 전기 전도성과 열 전도성이 감소합니다. 배선층.

따라서 두꺼운 프린팅 세라믹은 자동차 전자제품과 같이 높은 선 정밀도를 요구하지 않는 전자 장치 패키징에만 사용됩니다.

3. 얇은 필, 세라믹 기판, 두꺼운 프린팅 세라믹 기판의 차이점

두꺼운 인쇄와 박막 세라믹 기판에는 두 가지 차이점이 있습니다.

1) 멤브레인 두께의 차이

필름 두께는 일반적으로 10um 이상이고 필름의 필름 두께는 10um 미만이며 대부분은 1um 미만입니다.

2)제조공정의 차이

일반적으로 스크린 인쇄 공정을 채택하고 박막 세라믹 기판은 진공 증발, 마그네트론 스퍼터링 및 기타 공정 방법을 사용합니다.

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