Banner

新闻详情

首页 > 新闻动态 > 内容

陶瓷基板激光加工成功的五个关键性问题(下)

编辑:深圳市柯宝原科技有限公司时间:2023-05-15

        由于切割路径更宽,且激光束需要通过零件两次,因此产量更低。也就是说,如果要将陶瓷基板上相邻的两个电路进行分割,激光束不能进行干净切割或者仅进行一次切割,而需要进行两次切割。这是因为梁的宽度是基于切割陶瓷基板所需的功率而定,并且在路径的一侧切割到所需的公差会在周围留下太宽的边缘,因此需要再次通过激光束去除多余的材料。如图3所示。

2、在进行金属化的过程中,有三个关键的制造步骤,它们的顺序对激光加工的成本和时间产生重要影响,这三个步骤分别是钻孔、分割和金属化。显然,对于相同的部件,需要进行激光处理的次数越多,所需的时间和费用就越大。在进行制造时,关键的选择是在电路分割之前还是之后进行金属化。如果将金属化步骤放在最后进行,那么只需要进行一次激光处理,就可以将任何通孔钻出并分割陶瓷基板。但是,如果在单片化之前对板材进行金属化处理,则可能需要进行两次激光处理,一次是钻通孔,以便它们可用于连接电路路径,另一次是在金属化后对零件进行单片化。如果零件是预先金属化的,则单片化本身需要更长时间。这是因为需要单独处理平行切割或划线等多张挑战,而不能批量处理。

3、考虑到电路布局的限制,与激光加工成本和时间密切相关的是电路布局。很明显,这也是电路设计师最容易掌控的变量之一。电路布局决定了电路元件在切割、划线和折断过程中所受到的损伤区域,无论是在加热还是开裂方面。

在电路设计中,通常会控制钻孔时激光所穿透的区域周围留有至少0.003的间隙。这样可避免潜在的残留物或芯块损坏周围的特征。

碳化硅陶瓷基板可以被描述为一种高性能陶瓷材料,常被用于制造高温、高功率和高频率电子元器件。它具有许多优良特性,如高热导率、高耐热性和高耐化学腐蚀性能。此外,它还具有优异的机械性能,例如高硬度和高抗弯强度。因此,碳化硅陶瓷基板在现代电子技术和材料科学领域中具有广泛应用前景。

考虑曲线半径时,间隙是一个重要的因素。使用激光加工的主要优势之一是,它能够切割几乎任何形状。但是陶瓷是一种脆性材料,容易破裂。为避免出现功能缺陷,设计时应在内部角落设置至少0.005半径的“安全区”。同时,通过将外部角落圆化,也能够减少切割时的碎片。

4、为了选用合适的陶瓷基材,96%的氧化铝是微电子领域最流行的,也是目前生产中电路的首选,占据了90%以上的市场份额。除了氧化铝96%,氧化铝99%、氧化铍和氮化铝也是常见的基材之一。

5、在设计新的微电子电路时,最好的建议是在提前考虑制造问题。很多时候,只需要在简单的陶瓷基板上重新调整特征位置或使用不同的材料替代原材料,就能在制造成本和零件制造可行性之间产生巨大的差异。因此,将制造问题纳入设计中是至关重要的。