Introdução ao substrato de cerâmica de impressão de filmes grossos (TPC)

O substrato cerâmico de impressão de filme espesso (TPC) é revestir a pasta de metal no substrato de cerâmica por impressão de tela e depois sinterizado a alta temperatura (geralmente 850 ° C ~ 900 ° C) para preparar o substrato TPC após a secagem.

O substrato TFC possui um processo de preparação simples, requisitos baixos para processamento de equipamentos e ambiente e tem as vantagens de alta eficiência de produção e baixo custo de fabricação. A desvantagem é que, devido à limitação do processo de impressão da tela, o substrato TFC não pode obter linhas de alta precisão (espaçamento mínimo de largura/linha> 100 μm). Dependendo da viscosidade da pasta de metal e do tamanho da malha da malha, a espessura da camada de circuito de metal preparada é geralmente de 10 μm ~ 20 μm. Se você deseja aumentar a espessura da camada de metal, ela pode ser alcançada pela serigrafia de várias tela. Para reduzir a temperatura de sinterização e melhorar a força de ligação entre a camada de metal e o substrato cerâmico em branco, uma pequena quantidade de fase de vidro é geralmente adicionada à pasta de metal, o que reduzirá a condutividade elétrica e a condutividade térmica da camada metálica. Portanto, os substratos TPC são usados ​​apenas na embalagem de dispositivos eletrônicos (como eletrônicos automotivos) que não requerem precisão de alta circuito.

A principal tecnologia do substrato TPC está na preparação de pasta de metal de alto desempenho. A pasta de metal é composta principalmente de metal em pó, transportadora orgânica e pó de vidro. Os metais condutores disponíveis na pasta são AU, AG, NI, CU e AL. Pastas condutivas à base de prata são amplamente utilizadas (representando mais de 80% do mercado de pastas de metal) devido à sua alta condutividade elétrica e térmica e preço relativamente baixo. A pesquisa mostra que o tamanho das partículas e a morfologia das partículas de prata têm uma grande influência no desempenho da camada condutora, e a resistividade da camada de metal diminui à medida que o tamanho das partículas de prata esféricas diminui.

O transportador orgânico na pasta de metal determina a fluidez, molhabilidade e força de ligação da pasta, que afeta diretamente a qualidade da impressão da tela e a compactação e condutividade do filme sinterizado posterior. Adicionar frita de vidro pode reduzir a temperatura de sinterização da pasta de metal, reduzir o custo de produção e a tensão de substrato de PCB cerâmica.