Moldeo de substratos de placas de circuíto de cerámica: os métodos máis utilizados

Nesta publicación de blog, analizaremos os métodos máis comúns utilizados para dar forma aos substratos de placas de circuíto cerámica.

O moldeado de substratos de placas de circuíto cerámica é un proceso importante na fabricación de equipos electrónicos. Os substratos cerámicos teñen unha excelente estabilidade térmica, alta resistencia mecánica e pouca expansión térmica, polo que son idóneos para aplicacións como electrónica de potencia, tecnoloxía LED e electrónica automotriz.

1. Moldeo:

O moldeado é un dos métodos máis utilizados para formar substratos de placas de circuíto cerámica. Implica usar unha prensa hidráulica para comprimir o po cerámico nunha forma predeterminada. O po mestúrase primeiro con aglutinantes e outros aditivos para mellorar o seu fluxo e plasticidade. Despois vértese a mestura na cavidade do molde e aplícase presión para compactar o po. O compacto resultante sinterizase a altas temperaturas para eliminar o aglutinante e fundir as partículas cerámicas para formar un substrato sólido.

2. Fundición:

A fundición de cinta é outro método popular para a formación de substratos de placas de circuíto cerámica, especialmente para substratos finos e flexibles. Neste método, espállase unha suspensión de po de cerámica e disolvente sobre unha superficie plana, como unha película de plástico. Despois utilízase unha raspa ou un rolo para controlar o espesor da suspensión. O disolvente evapórase, deixando unha fina cinta verde, que logo se pode cortar na forma desexada. A cinta verde sinteriza entón para eliminar calquera resto de disolvente e aglutinante, obtendo un substrato cerámico denso.

3. Moldeo por inxección:

A moldaxe por inxección adoita usarse para moldear pezas de plástico, pero tamén se pode usar para substratos de placas de circuíto cerámica. O método consiste en inxectar po de cerámica mesturado cun aglutinante na cavidade do molde a alta presión. Despois quéntase o molde para eliminar o aglutinante e o corpo verde resultante sinterizase para obter o substrato cerámico final. O moldeado por inxección ofrece as vantaxes dunha velocidade de produción rápida, xeometrías de pezas complexas e excelente precisión dimensional.

4. Extrusión:

O moldeado por extrusión utilízase principalmente para formar substratos de placas de circuíto cerámica con formas complexas de sección transversal, como tubos ou cilindros. O proceso consiste en forzar unha pasta cerámica plastificada a través dun molde coa forma desexada. Despois córtase a pasta nas lonxitudes desexadas e sécase para eliminar calquera humidade residual ou disolvente. A continuación, as partes verdes secas cócense para obter o substrato cerámico final. A extrusión permite a produción continua de substratos con dimensións consistentes.

5. Impresión 3D:

Coa chegada da tecnoloxía de fabricación aditiva, a impresión 3D está a converterse nun método viable para moldear substratos de placas de circuíto cerámica. Na impresión 3D de cerámica, o po de cerámica mestúrase cun aglutinante para formar unha pasta imprimible. Despois, o purín é depositado capa por capa, seguindo un deseño xerado por ordenador. Despois da impresión, as partes verdes son sinterizadas para eliminar o aglutinante e fundir as partículas cerámicas para formar un substrato sólido. A impresión 3D ofrece unha gran flexibilidade de deseño e pode producir substratos complexos e personalizados.

En resumo

O moldeado de substratos de placas de circuíto cerámica pódese completar mediante varios métodos, como o moldeado, a fundición de cinta, o moldeo por inxección, a extrusión e a impresión 3D. Cada método ten as súas vantaxes e a elección baséase en factores como a forma desexada, o rendemento, a complexidade e o custo. A elección do método de conformación determina finalmente a calidade e o rendemento do substrato cerámico, polo que é un paso crítico no proceso de fabricación de dispositivos electrónicos.