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陶瓷线路板(PCB)制作工艺流程技术(二)

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陶瓷线路板(PCB)制作工艺流程技术(二)

2. 生坯的烧结和烧结后精加工。陶瓷基板的生坯部分往往需要进行“烧结”和烧结后精加工。

(1)陶瓷基板生坯的烧结。

陶瓷坯体的“烧结”是指通过“烧结”过程,将坯体(体积)中的空洞、空气、杂质和有机物等进行干压等去除,使其挥发、燃烧、挤压,并去除氧化铝颗粒。实现紧密接触或结合成长的过程,所以陶瓷生坯烧结后,(熟坯)会出现重量损失、尺寸收缩、形状变形、抗压强度增加和气孔率减少等变化。陶瓷坯体的烧结方法有:
①常压烧结法,无压烧结会带来较大的变形等;

②加压(热压)烧结法,加压烧结,可得到好的平面性产品是最常用的方法;

③热等静压烧结法是利用高压高热气体进行烧结。其特点产品是在相同温度和压力下完成的产品。各种性能均衡的,成本相对较高。在附加值的产品上,或航空航天、国防军工产品中多采用这种烧结方法,如军用领域的反射镜、核燃料、枪管等产品。干压氧化铝生坯的烧结温度大多在1200℃~1600℃之间(与成分和助熔剂有关)。

(2)陶瓷基板烧结后(熟)坯的精加工。

大多数烧结陶瓷坯料都需要精加工。目的是:
①获得平整的表面。生坯在高温烧结过程中,由于生坯内的颗粒分布、空隙、杂质、有机物等的不平衡,会引起变形、不平整或粗糙过大与差异等。这些缺陷可通过表面精加工来解决;

② 获得高光洁度表面,如镜面反射,或提高润滑性(耐磨性)。

表面抛光处理是使用抛光材料(如碳化硅、B4C)或金刚石砂膏对表面进行由粗到细的磨料逐步抛光。一般而言,多采用≤1μm的AlO粉末或金刚石砂膏,或用激光或超声波加工来实现。

(3)强(钢)化处理。

表面抛光后,为提高力学强度(如抗弯强度等),可采用电子射线真空镀膜、溅射真空镀膜、化学气相蒸镀等方法镀一层硅化合物薄膜,通过1200℃~1600℃热处理,可显着提高陶瓷坯件的力学强度!

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