Χύτευση υποστρωμάτων κεραμικής πλακέτας κυκλώματος: Οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενες μέθοδοι

Σε αυτήν την ανάρτηση ιστολογίου, θα δούμε τις πιο κοινές μεθόδους που χρησιμοποιούνται για τη διαμόρφωση υποστρωμάτων κεραμικών πλακών κυκλωμάτων.

Η χύτευση υποστρωμάτων κεραμικών πλακών κυκλωμάτων είναι μια σημαντική διαδικασία στην κατασκευή ηλεκτρονικού εξοπλισμού. Τα κεραμικά υποστρώματα έχουν εξαιρετική θερμική σταθερότητα, υψηλή μηχανική αντοχή και χαμηλή θερμική διαστολή, καθιστώντας τα ιδανικά για εφαρμογές όπως ηλεκτρονικά ισχύος, τεχνολογία LED και ηλεκτρονικά αυτοκινήτων.

1. Χύτευση:

Η χύτευση είναι μια από τις πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες μεθόδους για τη διαμόρφωση υποστρωμάτων κεραμικών πλακών κυκλωμάτων. Περιλαμβάνει τη χρήση μιας υδραυλικής πρέσας για τη συμπίεση της κεραμικής σκόνης σε ένα προκαθορισμένο σχήμα. Η σκόνη αρχικά αναμιγνύεται με συνδετικά και άλλα πρόσθετα για να βελτιωθεί η ροή και η πλαστικότητά της. Το μείγμα στη συνέχεια χύνεται στην κοιλότητα του καλουπιού και ασκείται πίεση για να συμπιεστεί η σκόνη. Το προκύπτον συμπαγές στη συνέχεια πυροσυσσωματώνεται σε υψηλές θερμοκρασίες για να αφαιρεθεί το συνδετικό και να συντήξει τα κεραμικά σωματίδια μαζί για να σχηματίσουν ένα στερεό υπόστρωμα.

2. Χύτευση:

Η χύτευση ταινίας είναι μια άλλη δημοφιλής μέθοδος για τη διαμόρφωση υποστρώματος κεραμικών κυκλωμάτων, ειδικά για λεπτά και εύκαμπτα υποστρώματα. Σε αυτή τη μέθοδο, ένας πολτός κεραμικής σκόνης και διαλύτη απλώνεται σε μια επίπεδη επιφάνεια, όπως μια πλαστική μεμβράνη. Στη συνέχεια χρησιμοποιείται μια λεπίδα ή κύλινδρος για τον έλεγχο του πάχους του πολτού. Ο διαλύτης εξατμίζεται, αφήνοντας μια λεπτή πράσινη ταινία, η οποία στη συνέχεια μπορεί να κοπεί στο επιθυμητό σχήμα. Στη συνέχεια, η πράσινη ταινία πυροσυσσωματώνεται για να αφαιρεθεί τυχόν υπολειπόμενος διαλύτης και συνδετικό υλικό, με αποτέλεσμα ένα πυκνό κεραμικό υπόστρωμα.

3. Χύτευση με έγχυση:

Η χύτευση με έγχυση χρησιμοποιείται συνήθως για τη χύτευση πλαστικών εξαρτημάτων, αλλά μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για υποστρώματα κεραμικών πλακών κυκλωμάτων. Η μέθοδος περιλαμβάνει την έγχυση κεραμικής σκόνης αναμεμειγμένης με συνδετικό υλικό στην κοιλότητα του καλουπιού υπό υψηλή πίεση. Το καλούπι στη συνέχεια θερμαίνεται για να αφαιρεθεί το συνδετικό και το πράσινο σώμα που προκύπτει συντήκεται για να ληφθεί το τελικό κεραμικό υπόστρωμα. Η χύτευση με έγχυση προσφέρει τα πλεονεκτήματα της γρήγορης ταχύτητας παραγωγής, των πολύπλοκων γεωμετριών των εξαρτημάτων και της εξαιρετικής ακρίβειας διαστάσεων.

4. Εξώθηση:

Η χύτευση με εξώθηση χρησιμοποιείται κυρίως για το σχηματισμό υποστρωμάτων κεραμικών πλακών κυκλωμάτων με πολύπλοκα σχήματα διατομής, όπως σωλήνες ή κύλινδροι. Η διαδικασία περιλαμβάνει την πίεση ενός πλαστικοποιημένου κεραμικού πολτού μέσα από ένα καλούπι με το επιθυμητό σχήμα. Στη συνέχεια, η πάστα κόβεται στα επιθυμητά μήκη και ξηραίνεται για να αφαιρεθεί τυχόν υπολειμματική υγρασία ή διαλύτης. Τα αποξηραμένα πράσινα μέρη στη συνέχεια ψήνονται για να ληφθεί το τελικό κεραμικό υπόστρωμα. Η διέλαση επιτρέπει τη συνεχή παραγωγή υποστρωμάτων με σταθερές διαστάσεις.

5. Τρισδιάστατη εκτύπωση:

Με την έλευση της τεχνολογίας κατασκευής προσθέτων, η τρισδιάστατη εκτύπωση γίνεται μια βιώσιμη μέθοδος για τη χύτευση υποστρωμάτων κεραμικών πλακών κυκλωμάτων. Στην κεραμική τρισδιάστατη εκτύπωση, η κεραμική σκόνη αναμιγνύεται με ένα συνδετικό υλικό για να σχηματιστεί μια εκτυπώσιμη πάστα. Ο πολτός στη συνέχεια εναποτίθεται στρώμα προς στρώμα, ακολουθώντας ένα σχέδιο που δημιουργείται από υπολογιστή. Μετά την εκτύπωση, τα πράσινα μέρη συντήκονται για να αφαιρεθεί το συνδετικό υλικό και να λιώσουν τα κεραμικά σωματίδια μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα στερεό υπόστρωμα. Η τρισδιάστατη εκτύπωση προσφέρει μεγάλη ευελιξία σχεδιασμού και μπορεί να παράγει πολύπλοκα και προσαρμοσμένα υποστρώματα.

Εν συντομία

Η χύτευση υποστρωμάτων κεραμικών πλακών κυκλωμάτων μπορεί να ολοκληρωθεί με διάφορες μεθόδους όπως χύτευση, χύτευση ταινίας, χύτευση με έγχυση, εξώθηση και τρισδιάστατη εκτύπωση. Κάθε μέθοδος έχει τα πλεονεκτήματά της και η επιλογή βασίζεται σε παράγοντες όπως το επιθυμητό σχήμα, η απόδοση, η πολυπλοκότητα και το κόστος. Η επιλογή της μεθόδου διαμόρφωσης καθορίζει τελικά την ποιότητα και την απόδοση του κεραμικού υποστρώματος, καθιστώντας το ένα κρίσιμο βήμα στη διαδικασία κατασκευής ηλεκτρονικών συσκευών.