في صناعة الإلكترونيات الحديثة، تُستخدم الركائز الخزفية على نطاق واسع كمواد تغليف إلكترونية أساسية في أشباه موصلات الطاقة، وإضاءة LED، ووحدات الطاقة، وغيرها من المجالات. ولتحسين أداء وموثوقية الركائز الخزفية، برزت عملية طلاء النحاس المباشر (DPC) كتقنية طلاء عالية الكفاءة والدقة، لتصبح عملية أساسية في تصنيع الركائز الخزفية.
رقم 1 ما هوعملية طلاء DPC?
كما يوحي الاسم، تتضمن عملية طلاء DPC طلاء النحاس مباشرةً على سطح ركيزة سيراميكية، متجاوزةً بذلك القيود التقنية لطرق ربط رقائق النحاس التقليدية. وبالمقارنة مع تقنيات الربط التقليدية، تُحسّن عملية طلاء DPC بشكل ملحوظ الالتصاق بين طبقة النحاس والركيزة السيراميكية، مع توفير كفاءة إنتاج أعلى وأداء كهربائي فائق.
في عملية طلاء DPC، تُشكَّل طبقة طلاء نحاسية على الركيزة الخزفية من خلال تفاعلات كيميائية أو كهروكيميائية. يُقلِّل هذا النهج من مشاكل الترقق الشائعة في عمليات الترابط التقليدية، ويسمح بتحكم دقيق في الأداء الكهربائي، مُلبِّيًا بذلك المتطلبات الصناعية المتزايدة الصرامة.
رقم 2 عملية طلاء DPC
تتكون عملية DPC من عدة خطوات رئيسية، كل منها مهمة لجودة وأداء المنتج النهائي.
1. الحفر بالليزر
يُجرى الحفر بالليزر على الركيزة الخزفية وفقًا لمواصفات التصميم، مما يضمن دقة وضع الثقوب وأبعادها. تُسهّل هذه الخطوة عمليات الطلاء الكهربائي اللاحقة وتكوين نمط الدائرة.
2. طلاء PVD
تُستخدم تقنية الترسيب الفيزيائي للبخار (PVD) لترسيب طبقة رقيقة من النحاس على الركيزة الخزفية. تُحسّن هذه الخطوة التوصيل الكهربائي والحراري للركيزة، مع تحسين التصاق السطح، مما يضمن جودة طبقة النحاس المطلية كهربائيًا.
3. تكثيف الطلاء الكهربائي
بناءً على طلاء PVD، يُستخدم الطلاء الكهربائي لتكثيف طبقة النحاس. تُعزز هذه الخطوة متانة طبقة النحاس وقدرتها على التوصيل الكهربائي لتلبية متطلبات التطبيقات عالية الطاقة. يمكن تعديل سماكة طبقة النحاس وفقًا للمتطلبات الخاصة.
4. أنماط الدائرة
تُستخدم تقنيات الطباعة الضوئية والحفر الكيميائي لإنشاء أنماط دوائر دقيقة على طبقة النحاس. تُعد هذه الخطوة أساسية لضمان التوصيل الكهربائي واستقرار الدائرة.
5. قناع اللحام والعلامة
تُوضع طبقة قناع لحام لحماية المناطق غير الموصلة في الدائرة. تمنع هذه الطبقة حدوث قصر كهربائي وتُعزز خصائص عزل الركيزة.
6. معالجة السطح
تُجرى عمليات تنظيف الأسطح وتلميعها وطلائها لضمان نعومة السطح وإزالة أي ملوثات قد تؤثر على الأداء. كما تُحسّن هذه العمليات مقاومة التآكل للركيزة.
7. التشكيل بالليزر
وأخيرًا، تُستخدم المعالجة بالليزر للتشطيب الدقيق، مما يضمن مطابقة المادة لمواصفات التصميم من حيث الشكل والحجم. توفر هذه الخطوة تصنيعًا عالي الدقة، خاصةً للمكونات ذات الأشكال المعقدة المستخدمة في التطبيقات الإلكترونية والداخلية.
رقم 3 مزايا عملية طلاء DPC
توفر عملية طلاء DPC العديد من المزايا المهمة في إنتاج الركيزة الخزفية، بما في ذلك:
1. قوة التصاق عالية
تعمل عملية DPC على إنشاء رابطة قوية بين طبقة النحاس والركيزة الخزفية، مما يحسن بشكل كبير من متانة طبقة النحاس ومقاومتها للتقشير.
2. أداء كهربائي متفوق
تتميز الركائز الخزفية المطلية بالنحاس بموصلية كهربائية وحرارية ممتازة، مما يعزز أداء المكونات الإلكترونية بشكل فعال.
3. التحكم عالي الدقة
تتيح عملية DPC التحكم الدقيق في سمك طبقة النحاس وجودتها، وتلبية المتطلبات الكهربائية والميكانيكية الصارمة لمختلف المنتجات.
4. الصديقة للبيئة
وبالمقارنة بطرق ربط رقائق النحاس التقليدية، فإن عملية DPC لا تتطلب كميات كبيرة من المواد الكيميائية الضارة، مما يجعلها حل طلاء أكثر ملاءمة للبيئة.
4. حلول طلاء الركيزة الخزفية من شركة Zhenhua Vacuum
آلة طلاء أفقية خطية DPC، نظام طلاء خطي PVD آلي بالكامل
مزايا المعدات:
التصميم المعياري: يعتمد خط الإنتاج على تصميم معياري، مما يسمح بالتوسع المرن أو تقليص المناطق الوظيفية حسب الحاجة.
الهدف الدوار مع الرش بزاوية صغيرة: هذه التقنية مثالية لترسيب طبقات رقيقة من الفيلم داخل فتحات ذات قطر صغير، مما يضمن التوحيد والجودة.
التكامل السلس مع الروبوتات: يمكن دمج النظام بسلاسة مع الأذرع الروبوتية، مما يتيح عمليات خط التجميع المستمرة والمستقرة مع الأتمتة العالية.
نظام التحكم والمراقبة الذكي: مزود بنظام تحكم ومراقبة ذكي، ويوفر الكشف الشامل عن المكونات وبيانات الإنتاج، مما يضمن الجودة والكفاءة.
نطاق التطبيق:
إنه قادر على ترسيب مجموعة متنوعة من أفلام المعادن الأولية، مثل Ti وCu وAl وSn وCr وAg وNi وما إلى ذلك. تُستخدم هذه الأفلام على نطاق واسع في المكونات الإلكترونية شبه الموصلة، بما في ذلك الركائز الخزفية والمكثفات الخزفية وحوامل السيراميك LED والمزيد.
— تم إصدار هذه المقالة بواسطة شركة DPC المصنعة لآلات طلاء ترسيب النحاسمكنسة كهربائية تشن هوا
وقت النشر: ٢٤ فبراير ٢٠٢٥