Серия керамических подложек: введение в технологию обработки лазерной полировкой
1、Преимущества керамических подложек
По сравнению с металлами, композитами на основе металлов и полимерными подложками,керамические подложкиобладают отличной теплопроводностью,
электрическая изоляция, газонепроницаемость, механические свойства и диэлектрические свойства. Они широко используются в высокотехнологичных областях, таких как интегральные схемы, мощные полупроводниковые устройства, коммуникационная электроника, светодиодная промышленность, литиевые батареи, чипы, аэрокосмическая и национальная оборонная промышленность.
2、Первая половина процесса производства керамической подложки
Промышленная цепочка производства керамических подложек относительно длинная и включает основные процессы, такие как прессование, спекание и обработка поверхности, причем каждый этап имеет решающее значение. В первой половине производственного процесса такие методы, как ленточное литье и спекание без связующих, имеют чрезвычайно высокое техническое содержание. Однако полученные продукты (обычно называемые зелеными листами) не могут быть использованы напрямую и требуют последующей обработки, такой как полировка и металлизация.
3. Технология лазерной полировки и ее применение.
Поскольку производство вступает в новый период развития, применение керамических подложек становится все более распространенным, с более высокими требованиями к шероховатости и плоскостности поверхности. Быстрое развитие технологии лазерной полировки открывает новый подход к интеллектуальной и эффективной полировке керамических подложек.
Технология лазерной полировки — это многообещающая технология промышленной полировки, характеризующаяся отсутствием загрязнений, широким применением, стабильным качеством полировки и простой автоматизацией. Его принцип заключается в плавлении или испарении поверхности материала, вызванном лазером, при этом поток расплавленного металла управляется капиллярным или термокапиллярным действием, тем самым заполняя выступы и впадины для достижения гладкой поверхности.
Технология лазерной полировки может применяться для полировки различных типов материалов, таких как металлы, стекло и керамика. По сравнению с традиционными методами полировки, лазерная полировка имеет преимущества в промышленном применении и находит широкое применение в аэрокосмической, автомобильной, пресс-формах, медицинском оборудовании, оптике и производстве полупроводников.
4. Общие методы полировки керамической подложки.
Общие методы полировки керамической подложки включают в себя:
(1) Химико-механическая полировка (ХМП)
Метод, в котором используется комбинированный эффект коррозии полирующего раствора и механического удаления, при котором порошок мягче, чем механические свойства заготовки, что позволяет осуществлять твердофазные реакции с заготовкой во время скользящего движения, приводящие к удалению материала.
(2) Полировка абразивным потоком с помощью ультразвуковой вибрации
Этот метод заключается в помещении заготовки в абразивную суспензию и воздействии на нее ультразвуковой вибрации, в результате чего абразивные частицы ударяются и полируют поверхность заготовки, добиваясь полировки путем микрорезания выступов на поверхности.
(3) Электрофоретическая полировка
Бесконтактный и неразрушающий метод полировки, применяющий явление электрофореза к керамическим заготовкам. В результате непрерывных столкновений и микрорезьев, вызванных столкновением частиц, керамическая поверхность подвергается микроусталости и тонкой обработке.
(4) Электролитическая полировка
Этот метод, также известный как электрохимическая полировка, использует заготовку в качестве анода и нерастворимый металл в качестве катода при соответствующих условиях электролита и плотности тока, постепенно сглаживая поверхность заготовки, тем самым увеличивая ее яркость.
5. Полировка керамических подложек различными материалами.
Керамические подложки в основном включают оксид алюминия (Al2O3), нитрид кремния (Si3N4) и нитрид алюминия (АлН). Из-за высокой твердости, хрупкости, склонности к растрескиванию и сложности обработки поверхности керамических подложек эксплуатационные характеристики и структура различных керамических материалов различаются. Поэтому выбор подходящих методов полировки имеет важное значение для достижения значительного эффекта обработки.
(1) Полировка керамической подложки Al2O3
Керамические подложки Al2O3 обладают высокой механической прочностью, твердостью, высокой термостойкостью, коррозионной стойкостью, высоким светопропусканием, химической стабильностью и высокой термостойкостью. В настоящее время они являются наиболее широко используемыми керамическими материалами в области электронных технологий.
(2)Полировка керамической подложки Si3N4
Керамические подложки Si3N4 нетоксичны, имеют низкую диэлектрическую проницаемость, высокую механическую прочность, высокую вязкость разрушения, высокую термостойкость, коррозионную стойкость и высокую ударопрочность. Они находят широкое применение в автомобильных амортизаторах, двигателях, автомобильных БТИЗ, транспорте, аэрокосмической и других областях. КМП является основным методом полировки керамических подложек Si3N4.
(3)Полировка керамической основы АлН
Керамические подложки АлН, как керамические материалы с высокой теплопроводностью, имеют теплопроводность от 150 Вт·м-1·К-1 до 230 Вт·м-1·К-1, что более чем в 8 раз превышает теплопроводность керамики Al2O3. Обладая отличными характеристиками теплоотвода, коррозионной стойкостью, низкой диэлектрической проницаемостью, низкими диэлектрическими потерями и нетоксичностью, керамические подложки АлН могут удовлетворить требования к рассеиванию тепла крупномасштабных интегральных схем, что делает их идеальными материалами для замены Al2O3, Карбид кремния и БеО. керамические подложки в электронной промышленности.
В качестве материала подложки для интегральных схем и ламинатов с медным покрытием качество поверхности керамических подложек напрямую влияет на срок службы и надежность серверных устройств. С развитием интеграции устройств, миниатюризацией и высокой надежностью будущие требования к качеству поверхности керамических подложек будут становиться все более жесткими. Применение технологий обработки керамических подложек, несомненно, будет сталкиваться со все большими проблемами.
СЯМЭНЬ МАСКЕРА ТЕХНОЛОДЖИ КО., ЛТД. является авторитетным и надежным поставщиком, специализирующимся на производстве и продаже технических керамических деталей. Мы обеспечиваем индивидуальное производство и высокоточную механическую обработку широкого спектра высокоэффективных керамических материалов, включая глиноземная керамика, циркониевая керамика, нитрид кремния, Карбид кремния, нитрид бора, нитрид алюминия и обрабатываемая стеклокерамика. В настоящее время наши керамические детали можно найти во многих отраслях промышленности, таких как механическая, химическая, медицинская, полупроводниковая, автомобильная, электронная, металлургическая и т. д. Наша миссия — предоставлять керамические детали самого высокого качества для пользователей во всем мире, и нам очень приятно видеть нашу керамику. детали эффективно работают в конкретных приложениях клиентов. Мы можем сотрудничать как в прототипном, так и в серийном производстве. Если у вас есть требования, свяжитесь с нами.
