11.Технология изготовления коммутационных плат на металлическом основании. Технология изготовления коммутационных плат на основе анодированного алюминия

Процесс анодирования – процесс электролитического окисления в электролит ванне. Если электролит. окисление проводить ускоренно, при высоких плотностях тока, то окисная пленка растет быстро, но структура получается пористой – имеет низкое пробивное напряжение: Uпробивное=E*d d – толщина окисной пленки.

Использов плат: повышенная влажность, повышенная вибрация.

Есть другой способ: На диэл. стекло, ситал , наносится напылением пленка алюминия, затем методом фотолитографии наносится диэлектрик, на диэлектрик наносят металлич. проводник.

12. Классификация паст для изготовления коммутационных плат по толстопленочной технологии (в зависимости от назначения паст). Основные компоненты паст, подлежащих вжиганию, для толстопленочной технологии.

В готовом (вожженном) состоянии толстопленочный элемент состоит из мелких функциональных частиц, находящихся в массовом контакте друг с другом (рис. 7.27) и «склеенных» стеклом с невысокой (400...500 °С) тем пературой плавления. Для проводящих элементов используют порошки сереб­ра, палладия и других металлов с высо­кой электропроводностью. Для резистивных — смесь порошков проводящих частиц и частиц окислов металлов в различных пропорциях, что позволяя арьировать удельное поверхностное сопротивление в широких пределах. Диэлук ктрические слои конденсаторов содержат порошки сегнетоэлектриков,которые, обладая большим значениемотносительной диэлектрической проницаемости е, обеспечивают большие значения удельной электрической емкости Q, Ф/см². Изолирующие слои, наоборот, создаются на основе порошков стекол с малыми е и Со. Функцио­нальные частицы в процессе вжигания должны сохранять твердое состояние и массовый контакт, т. е. иметь температуру плавления более 900 °С.

Для приготовления паст в смесь порошков функциональных частиц и низкотемпературного стекла добавляют технологическую связку, обычно органические масла. В процессе вжигания нанесенных элементов она долж­на разлагаться и полностью удаляться из слоя.

Особую группу паст представляют лудящие пасты. Они состоят из частиц припоя, смоченных раствором флюса (например, канифоль в спирте). После нанесения пасты через сетчатый трафарет на толстопленочные мон­тажные площадки и сушки покрытие подвергается оплавлению (~230 °С).

Марки и свойства различных сплавов и паст приведены в табл. 7.8—7.11.

Рис. 7.28. Схема переноса пасты с тра- Рис 7.29. Температурный цикл вжигания фарета на подложку (а) и структура сет- пасты чатого трафарета (б)

Трафаретная печать. Трафарет — проволочная сетка из нержавею­щей стали или капроновой нити с нанесенным на нее фотоспособом защит­ным рисунком. Сетка вмонтирована в металлическую рамку. Керамическая подложка устанавливается под трафаретом с зазором, обеспечивающим де­формацию сетки в пределах ее упругости (рис. 7.28). Для этого размеры сет­ки должны быть существенно больше размеров рисунка. После нанесения дозированного количества пасты движением ракеля она продавливается че­рез открытые участки трафарета и переносится на подложку. Таким обра­зом, контакт трафарета с подложкой происходит по линии, движущейся вместе с ракелем.

В процессе сушки полученного отпечатка удаляются летучие компо­ненты технологической связки.

Вжигание. На рис. 7.29 (AGU) приведен типичный температурный цикл вжигания пасты. На первой стадии скорость повышения температуры отно­сительно невысока, происходит разложение органической связки и ее уда­ление интенсивной вытяжной вентиляцией. На второй стадии скорость рос­та температуры повышают, происходит плавление низкотемпературного стекла и образование суспензии твердых функциональных частиц в рас­плавленном стекле. Собственно вжигание происходит на третьей стадии при постоянной температуре. При этом имеет место как химическое (взаимодей­ствие окислов стекла и керамики), так и физическое (заполнение стеклом открытых поверхностных пор керамики) сцепление покрытия с подложкой. После выдержки (примерно 10 мин) изделия медленно охлаждают (четвер­тая стадия) во избежание внутренних напряжений. Общая продолжитель­ность цикла порядка одного часа.

В зависимости от типа производства вжигание осуществляют в ка­мерных печах периодического действия (мелкосерийное производство), ли­бо в туннельных печах непрерывного действия (крупносерийное и массовое производство).