Introducere în substratul ceramic cu imprimare cu film gros (TPC)

Substratul ceramic de imprimare cu film gros (TPC) este de a acoperi pasta metalică pe substratul ceramic prin imprimarea ecranului, apoi sinterul la temperatură ridicată (în general 850 ° C ~ 900 ° C) pentru a pregăti substratul TPC după uscare.

Substratul TFC are un proces de pregătire simplu, cerințe scăzute pentru procesarea echipamentelor și mediului și are avantajele eficienței ridicate a producției și a costurilor scăzute de fabricație. Dezavantajul este că, datorită limitării procesului de imprimare a ecranului, substratul TFC nu poate obține linii de înaltă precizie (min. Lățime de linie/distanță de linie> 100 μm). În funcție de vâscozitatea pastei metalice și de dimensiunea ochiurilor de plasă, grosimea stratului de circuit metalic preparat este, în general, de 10 μm ~ 20 μm. Dacă doriți să creșteți grosimea stratului de metal, acesta poate fi obținut prin imprimare mai multor ecran. Pentru a reduce temperatura de sinterizare și pentru a îmbunătăți rezistența de legare între stratul de metal și substratul ceramic gol, de obicei se adaugă o cantitate mică de fază de sticlă, ceea ce va reduce conductivitatea electrică și conductivitatea termică a stratului de metal. Prin urmare, substraturile TPC sunt utilizate doar în ambalajul dispozitivelor electronice (cum ar fi electronice auto) care nu necesită o precizie ridicată a circuitului.

Tehnologia cheie a substratului TPC constă în pregătirea pastei metalice de înaltă performanță. Pasta metalică este compusă în principal din pulbere metalică, purtător organic și pulbere de sticlă. Metalele de conductor disponibile în pastă sunt Au, Ag, Ni, Cu și Al. Pastele conductoare pe bază de argint sunt utilizate pe scară largă (reprezentând mai mult de 80% din piața de paste metalice) datorită conductivității lor electrice și termice ridicate și a prețului relativ scăzut. Cercetările arată că dimensiunea particulelor și morfologia particulelor de argint au o influență mare asupra performanței stratului conductiv, iar rezistivitatea stratului de metal scade pe măsură ce dimensiunea particulelor sferice de argint scade.

Transportatorul organic din pasta metalică determină fluiditatea, umectabilitatea și rezistența de legare a pastei, ceea ce afectează în mod direct calitatea imprimării ecranului și compactitatea și conductivitatea filmului sinterizat ulterior. Adăugarea friților din sticlă poate reduce temperatura de sinterizare a pastei metalice, poate reduce costurile de producție și stresul ceramic al substratului PCB.