ООО Хэбэй Дэъоу по производству механических технологий
Город Шицзячжуан, Зона экономического и технологического развития, ул. Сунцзян 86, Международный инновационный промышленный парк Тяньшань, Завод д.10.
ООО Хэбэй Дэъоу по производству механических технологий
Город Шицзячжуан, Зона экономического и технологического развития, ул. Сунцзян 86, Международный инновационный промышленный парк Тяньшань, Завод д.10.
Поставщик низкотемпературной керамической подложки совместного обжига ltcc с печатью на стеке – звучит как технический жаргон, не так ли? Но за этим набором слов кроется вполне конкретная проблема, с которой сталкиваются многие производители высокочастотных устройств. Часто, когда речь заходит о подложках для ЛТКК, люди сразу думают о традиционных керамических материалах. А ведь совместный обжиг и печать на стекле открывают совершенно другие горизонты, особенно когда речь идет о миниатюризации и повышенных требованиях к теплоотводу. Мы в ООО Хэбэй Дэъоу по производству механических технологий (https://www.dokj.ru) много лет занимаемся этой темой, и я хочу поделиться своим опытом – не идеальным, конечно, но реальным.
В последнее время наблюдается растущий интерес к подложкам, изготовленным методом совместного обжига (co-firing) с последующей микро-печатью на стекле. Это не просто модный тренд – это решение конкретных задач. Традиционные керамические подложки, хоть и обладают отличными диэлектрическими свойствами и теплопроводностью, не всегда оптимальны для современных схем. Например, при высокой плотности размещения компонентов, сложно добиться необходимой теплоотдачи. Стеклянная подложка, благодаря своей прозрачности и возможности тонкого нанесения керамического слоя, позволяет создавать конструкции с превосходной теплопроводностью и минимальной толщиной. Кроме того, печать на стекле дает возможность создавать сложные микро-структуры, необходимые для современных высокочастотных приложений. Вопрос в том, как обеспечить надежное соединение керамического слоя со стеклянной подложкой и как гарантировать отсутствие дефектов в процессе производства.
Раньше, при обсуждении подобных решений, часто возникало ощущение, что это слишком сложно и дорого. Да, технология требует определенного уровня экспертизы и использования специализированного оборудования, но стоимость, особенно при масштабировании производства, может быть вполне конкурентоспособной. Ключевой момент – выбор правильного материала для керамического слоя и оптимизация параметров обжига. Неправильно подобранный материал может привести к образованию трещин и дефектов, что, в свою очередь, негативно скажется на электрических и тепловых характеристиках подложки.
Одним из самых распространенных вызовов является обеспечение надежной адгезии между керамическим слоем и стеклянной подложкой. Очевидно, что свойства этих двух материалов сильно отличаются. Стеклянная подложка обычно имеет гладкую поверхность с низким поверхностным натяжением, а керамический слой, особенно при использовании определенных типов керамики, может обладать повышенным поверхностным натяжением. Это создает риск образования дефектов, таких как отслаивание или растрескивание. Мы сталкивались с этим неоднократно. Например, при использовании некоторых типов Al2O3, адгезия оказалась недостаточно высокой, и подложки начинали разрушаться при повышенных температурах и механических нагрузках. Решение заключалось в предварительной обработке стеклянной подложки (например, с помощью плазменной обработки) и оптимизации параметров обжига, чтобы обеспечить максимально плотный контакт между материалами. Это, конечно, требует дополнительных затрат и тщательной настройки оборудования.
Кроме того, важно учитывать термическое расширение этих двух материалов. Неравномерное термическое расширение может привести к возникновению внутренних напряжений и, как следствие, к деформациям и повреждениям. Поэтому, при разработке конструкции подложки необходимо учитывать этот фактор и использовать материалы с близкими коэффициентами термического расширения, если это возможно. Иногда приходится идти на компромиссы, но важно понимать, какие риски связаны с каждым выбором.
Недавно мы реализовали проект по изготовлению подложек для высокочастотных фильтров, предназначенных для использования в мобильной связи. Клиент требовал подложки с минимальной толщиной и отличными тепловыми характеристиками, чтобы обеспечить стабильную работу фильтра в условиях высокой плотности компонентов и интенсивного нагрева. Мы выбрали подложку на основе Al2O3, с печатью на кварцевом стекле. В процессе работы мы столкнулись с проблемой образования трещин при обжиге. Для ее решения потребовалось внести изменения в технологический процесс, а именно – снизить скорость нагрева и охлаждения, а также увеличить время выдержки при определенной температуре. В результате удалось добиться значительного улучшения качества подложки и обеспечить ее надежную работу в целевом приложении.
При этом, очень важен контроль качества на каждом этапе производства. Мы используем различные методы контроля, включая микроскопию, рентгенографию и измерительные приборы, чтобы выявить возможные дефекты и убедиться в соответствии подложки заявленным характеристикам. Не стоит экономить на контроле качества – это поможет избежать дорогостоящих ошибок в дальнейшем.
Что касается микро-печати, она открывает широкие возможности для создания сложной функциональности непосредственно на подложке. Это может быть нанесение проводящих слоев, создание микро-резисторов или даже формирование сложных микро-структур для улучшения теплоотдачи. Мы используем различные технологии микро-печати, включая струйную печать и трафаретную печать, в зависимости от требований к разрешению и точности нанесения.
Однако, необходимо учитывать, что микро-печать на стекле требует очень высокой чистоты материалов и оборудования. Даже небольшое количество примесей может привести к образованию дефектов и снижению надежности конструкции. Поэтому, мы уделяем особое внимание подготовке материалов и соблюдению технологического процесса.
Поставщик низкотемпературной керамической подложки совместного обжига ltcc с печатью на стеке – это перспективное направление, которое может решить многие проблемы, возникающие при разработке современных электронных устройств. Хотя технология требует определенной экспертизы и использования специализированного оборудования, при правильном подходе можно добиться значительного улучшения характеристик подложки и снизить стоимость производства. Мы продолжаем исследования в этой области и разрабатываем новые материалы и технологии, чтобы предложить нашим клиентам самые современные и эффективные решения. Например, мы сейчас активно изучаем возможность использования новых типов керамики с улучшенными тепловыми и электрическими свойствами, а также разрабатываем новые методы микро-печати, которые позволят создавать еще более сложные и функциональные конструкции. Опыт, накопленный за годы работы, показывает, что эта область имеет огромный потенциал, и мы уверены, что она будет продолжать развиваться в ближайшие годы.
