陶瓷基電路板切片制樣

隨著電子技術(shù)在各應(yīng)用領(lǐng)域的逐步加深，半導(dǎo)體正沿著大功率化、高頻化、集成化方向發(fā)展，高度的集成化封裝模塊要求良好的散熱承載系統(tǒng)，而傳統(tǒng)線路板FR-4導(dǎo)熱系數(shù)上的劣勢已經(jīng)成為制約電子技術(shù)發(fā)展的一個瓶頸。

近些年來發(fā)展迅猛的LED產(chǎn)業(yè)，也對其承載線路板的導(dǎo)熱系數(shù)指標提出了更高的要求。陶瓷基板材料以其強度高、絕緣性好、導(dǎo)熱和耐熱性能優(yōu)良、熱膨脹系數(shù)小、化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于電子封裝基板。

解 決 方 案

1 切割

對于一般PCBA來說，回流焊后為避免引入應(yīng)力，通常是采用的小功率切割機手動切割、經(jīng)環(huán)氧樹脂冷鑲嵌后使用碳化硅砂紙從粗到細進行研磨，使用P1200砂紙定位到觀察位置，繼而3μm金剛石拋光液拋光以及使用0.05μm氧化鋁拋光液最終拋光，即可得到無劃痕的表面效果。

陶瓷基板焊接在陶瓷系統(tǒng)板后，因其硬度較高，無法再進行手動切割，需使用更大功率的精密切割機進行切割。

2 鑲嵌

因有芯片與焊膏，陶瓷基電路板不適合采用熱壓鑲嵌的方式進行樣品鑲埋，需要采用冷鑲嵌的方式進行樣品鑲嵌，推薦使用環(huán)氧樹脂。

相比于丙烯酸樹脂，環(huán)氧樹脂具有粘度低、流動性好、放熱溫度較低等特點，可以很好的填充樣品中的縫隙空洞，表面張力低可與樣品表面充分潤濕，避免鑲嵌后出現(xiàn)縫隙。

3 研磨&拋光

粗研磨時因陶瓷基板硬度很硬，若使用常規(guī)碳化硅或氧化鋁砂紙研磨樣品時，會出現(xiàn)陶瓷部分磨不動而其他材料部分被去除的現(xiàn)象，造成砂紙浪費與樣品的浮凸。

金剛石磨盤是將不同粒徑的金剛石和樹脂充分混合后加熱固化到基底上， 非常適合研磨陶瓷、硬質(zhì)合金等超硬材料。

磨盤按照粘結(jié)材料的不同分為以下幾種：

1、金屬粘結(jié)金剛石磨盤，適合超硬金屬。

2、樹脂粘結(jié)金剛石磨盤（有花樣），樹脂固化成一定形狀，適合絕大多數(shù)陶瓷材料，壽命較長。但因其花樣的存在，粗研磨時脆性材料時容易造成碎裂。

3、樹脂粘結(jié)金剛石磨盤（平面），適合硬材料和易碎材料組合。

粗磨時可使用有花樣的磨盤（磨盤壽命較長），細磨使用平面的磨盤（去除芯片嚴重的碎裂部分）。

拋光關(guān)鍵步驟為3μm，研磨和粗拋光產(chǎn)生的碎裂和裂紋需要在此步驟完全去除，視具體情況拋光時間約4~8分鐘。

具體工藝見下表：