בתעשיית האלקטרוניקה המודרנית, מצעים קרמיים נמצאים בשימוש נרחב כחומרי אריזה אלקטרוניים חיוניים במוליכים למחצה להספק, תאורת LED, מודולי הספק ותחומים אחרים. כדי לשפר את הביצועים והאמינות של מצעים קרמיים, תהליך DPC (ציפוי נחושת ישיר) התפתח כטכנולוגיית ציפוי יעילה ומדויקת ביותר, והפך לתהליך ליבה בייצור מצעים קרמיים.
מס' 1 מהו התהליך ציפוי DPC?
כפי שהשם מרמז, תהליך ציפוי DPC כרוך בציפוי נחושת ישירות על פני השטח של מצע קרמי, ובכך מתגבר על המגבלות הטכניות של שיטות חיבור נייר נחושת מסורתיות. בהשוואה לטכניקות חיבור קונבנציונליות, תהליך ציפוי DPC משפר משמעותית את ההידבקות בין שכבת הנחושת למצע הקרמי, תוך שהוא מציע יעילות ייצור גבוהה יותר וביצועים חשמליים מעולים.
בתהליך ציפוי DPC, שכבת ציפוי הנחושת נוצרת על גבי המצע הקרמי באמצעות תגובות כימיות או אלקטרוכימיות. גישה זו ממזערת בעיות דה-למינציה הנפוצות בתהליכי חיבור מסורתיים ומאפשרת שליטה מדויקת על הביצועים החשמליים, תוך עמידה בדרישות תעשייתיות מחמירות יותר ויותר.
זרימת תהליך ציפוי DPC מס' 2
תהליך ה-DPC מורכב ממספר שלבים מרכזיים, שכל אחד מהם קריטי לאיכות ולביצועים של המוצר הסופי.
1. קידוח לייזר
קידוח לייזר מבוצע על המצע הקרמי בהתאם למפרטי התכנון, תוך הבטחת מיקום ומידות מדויקים של החורים. שלב זה מאפשר ציפוי אלקטרוליטי ויצירת דפוס מעגל לאחר מכן.
2. ציפוי PVD
טכנולוגיית שקיעת אידוי פיזיקלית (PVD) משמשת להנחת שכבת נחושת דקה על גבי המצע הקרמי. שלב זה משפר את המוליכות החשמלית והתרמית של המצע תוך שיפור הידבקות פני השטח, ומבטיח את איכות שכבת הנחושת המצופה לאחר מכן.
3. עיבוי אלקטרוליטי
בהתבסס על ציפוי ה-PVD, נעשה שימוש באלקטרוליטי כדי לעבות את שכבת הנחושת. שלב זה מחזק את העמידות והמוליכות של שכבת הנחושת כדי לעמוד בדרישות של יישומים בעלי הספק גבוה. ניתן להתאים את עובי שכבת הנחושת בהתאם לדרישות ספציפיות.
4. יצירת דפוסי מעגלים
פוטוליוגרפיה וטכניקות איכול כימי משמשות ליצירת תבניות מעגל מדויקות על שכבת הנחושת. שלב זה חיוני להבטחת המוליכות החשמלית והיציבות של המעגל.
5. מסכת הלחמה וסימון
שכבת מסיכת הלחמה מיושמת כדי להגן על אזורים שאינם מוליכים במעגל. שכבה זו מונעת קצרים ומשפרת את תכונות הבידוד של המצע.
6. טיפול פני השטח
ניקוי, ליטוש או ציפוי פני השטח מבוצעים על מנת להבטיח משטח חלק ולהסיר כל מזהם שעלול לפגוע בביצועים. טיפולי פני השטח גם משפרים את עמידות הקורוזיה של המצע.
7. עיצוב לייזר
לבסוף, עיבוד לייזר משמש לגימור מפורט, תוך הבטחה שהמצע עומד בדרישות התכנון מבחינת צורה וגודל. שלב זה מספק עיבוד שבבי בדיוק גבוה, במיוחד עבור רכיבים בעלי צורות מורכבות המשמשים ביישומים אלקטרוניים ופנימיים.
יתרונות מספר 3 של תהליך ציפוי DPC
תהליך ציפוי ה-DPC מציע מספר יתרונות משמעותיים בייצור מצעים קרמיים, ביניהם:
1. חוזק הידבקות גבוה
תהליך ה-DPC יוצר קשר חזק בין שכבת הנחושת למצע הקרמי, ומשפר משמעותית את העמידות ועמידותה לקילוף של שכבת הנחושת.
2. ביצועים חשמליים מעולים
מצעים קרמיים מצופים נחושת מציגים מוליכות חשמלית ותרמית מצוינת, ומשפרים ביעילות את ביצועי הרכיבים האלקטרוניים.
3. בקרה מדויקת
תהליך ה-DPC מאפשר שליטה מדויקת על עובי שכבת הנחושת ואיכותה, ועומד בדרישות החשמליות והמכניות המחמירות של מוצרים שונים.
4. ידידותיות לסביבה
בהשוואה לשיטות חיבור מסורתיות של נייר נחושת, תהליך ה-DPC אינו דורש כמויות גדולות של כימיקלים מזיקים, מה שהופך אותו לפתרון ציפוי ידידותי יותר לסביבה.
4. תמיסת ציפוי המצע הקרמי של Zhenhua Vacuum
ציפוי אופקי מוטבע DPC, מערכת ציפוי מוטבעת PVD אוטומטית לחלוטין
יתרונות הציוד:
עיצוב מודולרי: קו הייצור מאמץ עיצוב מודולרי, המאפשר הרחבה או צמצום גמישים של אזורים פונקציונליים לפי הצורך.
מטרה מסתובבת עם התזה בזווית קטנה: טכנולוגיה זו אידיאלית להנחת שכבות סרט דקות בתוך חורים בקוטר קטן, תוך הבטחת אחידות ואיכות.
אינטגרציה חלקה עם רובוטים: ניתן לשלב את המערכת בצורה חלקה עם זרועות רובוטיות, מה שמאפשר פעולות קו ייצור רציפות ויציבות עם אוטומציה גבוהה.
מערכת בקרה וניטור חכמה: מצוידת במערכת בקרה וניטור חכמה, היא מספקת זיהוי מקיף של רכיבים ונתוני ייצור, תוך הבטחת איכות ויעילות.
היקף היישום:
הוא מסוגל להטמיע מגוון של שכבות מתכת אלמנטריות, כגון Ti, Cu, Al, Sn, Cr, Ag, Ni וכו'. שכבות אלו נמצאות בשימוש נרחב ברכיבים אלקטרוניים מוליכים למחצה, כולל מצעים קרמיים, קבלים קרמיים, סוגריים קרמיים של LED ועוד.
— מאמר זה פורסם על ידי יצרן מכונות ציפוי נחושת של DPCואקום ז'נהואה
זמן פרסום: 24 בפברואר 2025