In de moderne elektronica-industrie worden keramische substraten veelvuldig gebruikt als essentiële verpakkingsmaterialen voor vermogenshalfgeleiders, ledverlichting, vermogensmodules en andere toepassingen. Om de prestaties en betrouwbaarheid van keramische substraten te verbeteren, is het DPC-proces (Direct Plating Copper) uitgegroeid tot een zeer efficiënte en nauwkeurige coatingtechnologie en een kernproces in de productie van keramische substraten.
Nr. 1 Wat is deDPC-coatingproces?
Zoals de naam al doet vermoeden, houdt het DPC-coatingproces in dat koper rechtstreeks op het oppervlak van een keramisch substraat wordt aangebracht, waarmee de technische beperkingen van traditionele methoden voor het aanbrengen van koperfolie worden overwonnen. In vergelijking met conventionele hechttechnieken verbetert het DPC-coatingproces de hechting tussen de koperlaag en het keramische substraat aanzienlijk, terwijl het tegelijkertijd een hogere productie-efficiëntie en superieure elektrische prestaties biedt.
Bij het DPC-coatingproces wordt de koperlaag op het keramische substraat gevormd door middel van chemische of elektrochemische reacties. Deze aanpak minimaliseert delaminatieproblemen die vaak voorkomen bij traditionele verbindingsprocessen en maakt nauwkeurige controle over de elektrische prestaties mogelijk, waardoor aan de steeds strengere industriële eisen kan worden voldaan.
Processtroom voor DPC-coating nr. 2
Het DPC-proces bestaat uit verschillende belangrijke stappen, die elk cruciaal zijn voor de kwaliteit en prestaties van het eindproduct.
1. Laserboren
Laserboringen worden uitgevoerd op het keramische substraat volgens de ontwerpspecificaties, waardoor nauwkeurige positionering en afmetingen van de gaten worden gegarandeerd. Deze stap vergemakkelijkt het daaropvolgende galvaniseren en de vorming van het circuitpatroon.
2. PVD-coating
De Physical Vapor Deposition (PVD)-technologie wordt gebruikt om een dunne koperfilm op het keramische substraat aan te brengen. Deze stap verbetert de elektrische en thermische geleidbaarheid van het substraat en de hechting aan het oppervlak, waardoor de kwaliteit van de daaropvolgende galvanisch afgezette koperlaag wordt gewaarborgd.
3. Verdikking door galvaniseren
Voortbouwend op de PVD-coating wordt galvaniseren gebruikt om de koperlaag te verdikken. Deze stap versterkt de duurzaamheid en geleidbaarheid van de koperlaag, zodat deze voldoet aan de eisen van toepassingen met hoog vermogen. De dikte van de koperlaag kan worden aangepast aan de specifieke vereisten.
4. Circuitpatroonvorming
Fotolithografie en chemische etstechnieken worden gebruikt om nauwkeurige circuitpatronen op de koperlaag aan te brengen. Deze stap is cruciaal voor het waarborgen van de elektrische geleidbaarheid en stabiliteit van het circuit.
5. Soldeermasker en markering
Een soldeermaskerlaag wordt aangebracht om niet-geleidende delen van het circuit te beschermen. Deze laag voorkomt kortsluiting en verbetert de isolerende eigenschappen van het substraat.
6. Oppervlaktebehandeling
Oppervlaktereiniging, polijsten of coatingbehandelingen worden uitgevoerd om een glad oppervlak te garanderen en eventuele verontreinigingen te verwijderen die de prestaties kunnen beïnvloeden. Oppervlaktebehandelingen verbeteren ook de corrosiebestendigheid van het substraat.
7. Laservorming
Ten slotte wordt laserbewerking gebruikt voor de gedetailleerde afwerking, zodat het substraat voldoet aan de ontwerpspecificaties wat betreft vorm en afmetingen. Deze stap zorgt voor zeer nauwkeurige bewerking, met name voor complexe componenten die worden gebruikt in elektronische en interieurtoepassingen.
Nr. 3 Voordelen van het DPC-coatingproces
Het DPC-coatingproces biedt diverse belangrijke voordelen bij de productie van keramische substraten, waaronder:
1. Hoge hechtsterkte
Het DPC-proces creëert een sterke hechting tussen de koperlaag en het keramische substraat, waardoor de duurzaamheid en afpelweerstand van de koperlaag aanzienlijk worden verbeterd.
2. Superieure elektrische prestaties
Keramische substraten met een koperen coating vertonen een uitstekende elektrische en thermische geleidbaarheid, waardoor de prestaties van elektronische componenten effectief worden verbeterd.
3. Zeer nauwkeurige besturing
Het DPC-proces maakt nauwkeurige controle mogelijk over de dikte en kwaliteit van de koperlaag, waardoor voldaan kan worden aan de strenge elektrische en mechanische eisen van diverse producten.
4. Milieuvriendelijkheid
Vergeleken met traditionele methoden voor het verlijmen van koperfolie, vereist het DPC-proces geen grote hoeveelheden schadelijke chemicaliën, waardoor het een milieuvriendelijkere coatingoplossing is.
4. De keramische substraatcoatingoplossing van Zhenhua Vacuum
DPC horizontale inline coatingmachine, volledig geautomatiseerd PVD inline coatingsysteem
Voordelen van de apparatuur:
Modulair ontwerp: De productielijn is modulair opgebouwd, waardoor functionele gebieden naar behoefte flexibel kunnen worden uitgebreid of verkleind.
Roterend doelwit met sputteren onder een kleine hoek: Deze technologie is ideaal voor het afzetten van dunne filmlagen in kleine openingen, waardoor uniformiteit en kwaliteit gegarandeerd zijn.
Naadloze integratie met robots: Het systeem kan naadloos worden geïntegreerd met robotarmen, waardoor continue en stabiele assemblageprocessen met een hoge mate van automatisering mogelijk zijn.
Intelligent besturings- en bewakingssysteem: Uitgerust met een intelligent besturings- en bewakingssysteem, biedt het uitgebreide detectie van componenten en productiegegevens, waardoor kwaliteit en efficiëntie worden gewaarborgd.
Toepassingsgebied:
Het is in staat om diverse elementaire metaalfilms af te zetten, zoals Ti, Cu, Al, Sn, Cr, Ag, Ni, enz. Deze films worden veelvuldig gebruikt in halfgeleidercomponenten, waaronder keramische substraten, keramische condensatoren, keramische LED-houders en meer.
— Dit artikel is uitgegeven door DPC, fabrikant van machines voor koperdepositiecoating.Zhenhua-stofzuiger
Geplaatst op: 24 februari 2025