LTCC(低温共烧陶瓷)技术通过近几年的发展,成为了无源元件集成的主流技术,随着其集成度的不断提高,对生瓷片的叠片精度要求越来越高,传统的手工销对位工艺已无法满足高精度的要求,需要通过自动对位的叠片工艺技术来提高叠片的精度,并能对更薄的生瓷片进行叠片。

LTCC叠片工艺介绍

叠片工艺可分为上料、取片、脱膜、定位、叠片、焊接、输出等流程,主要依托生瓷片精密定位技术、生瓷片定位后的高精度移送技术、位置控制到力矩控制的转化技术、生瓷片脱膜技术等关键技术。

LTCC叠片工艺介绍

叠片工艺流程图

01 上料

把放置好生瓷片的托盘自动传输到取片吸盘的下方,供取片后继续后续的工艺动作。

02  取片

取片机械手在取片位通过真空吸盘把要叠片的带膜生瓷片牢固吸起,然后旋转45°使其中一个角朝前,为下一步脱膜做好准备。

03 脱膜

把生瓷片下方的保护膜脱掉,以便后面叠片。

04 定位

通过对生瓷片的4个Mark点进行图象处理,精密定位。

05  叠片

把定位好的生瓷片从定位台上取到叠片台上与前面叠好的层可靠压接后,下一步进行焊接。

06  焊接

把放到叠片台上的生瓷片上下层之间用烙铁进行定位焊接,焊接的实际温度根据生瓷片的厚度和材制而不同。

07  输出

将叠好的多层生瓷片通过纸带自动送出,人工取下。

叠片工艺技术不仅可以应用在LTCC器件的制造中,也可应用到HTCC(高温共烧陶瓷)和MLCC(多层陶瓷电容)的生产制造中,对加快国内电子装备的国产化进程将产生推动作用。
LTCC叠片设备厂商及代理商主要有:日机装株式会社、KEKO、Micro-tec、台湾宏棋、住荣科技、上海思恩、深圳中斯进出口、宁远博纳等。
艾邦建有LTCC交流群,诚邀LTCC生产企业、设备、材料企业参与。

LTCC叠片工艺介绍

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推荐展会:第六届精密陶瓷暨功率半导体产业链展览会

同期举办:热管理材料展

2024年8月28日-30日  

深圳国际会展中心7号馆(宝安新馆)
展出2万平米、1,000个摊位、500多家展商、50,000名专业观众;汇聚IGBT/SiC功率半导体产业链;热管理材料产业链,精密陶瓷、电子陶瓷、陶瓷基板、薄膜/厚膜陶瓷电路板、陶瓷封装管壳、LTCC/HTCC/MLCC加工产业链等产业链上下游企业!

一、精密陶瓷产业链:

1、陶瓷器件及材料MLCC、LTCC、HTCC、微波介质陶瓷、压电陶瓷、钛酸钡、碳酸钡、氧化钛、氧化铝、氧化锆、玻璃粉、氮化铝、LTCC介质陶瓷粉体、稀土氧化物、生瓷带等;

2、精密陶瓷:氧化锆、氧化铝、氮化铝、氮化硅、碳化硅、氧化钇、结构陶瓷、高温陶瓷、透明陶瓷、陶瓷微珠、新能源陶瓷、陶瓷轴承、陶瓷球、半导体陶瓷(搬运臂、陶瓷劈刀、静电卡盘、蚀刻环……)、3D打印陶瓷、燃料电池(SOFC)隔膜片、穿戴陶瓷、光纤陶瓷插芯、陶瓷套筒、CIM、生物陶瓷等。

3、陶瓷基板及封装外壳:陶瓷封装外壳、DPC、DBC、AMB、HTCC基板、LTCC基板、薄膜电路板、厚膜电路板、陶瓷封装基座、热沉、氧化铝、氮化铝、氮化硅、氧化铍、莫来石粉体及基板等;

4、金属材料:银粉、金粉、铜粉、镍粉、焊料(焊片、焊膏)、MLCC用内/外电极浆料、LTCC银浆、金浆、钨钼浆料、铜浆、靶材、无氧铜带、可伐合金、金属冲压件等;

5、助剂:陶瓷和导电浆料用分散剂、黏合剂、增塑剂、絮凝剂、矿化剂、消泡剂、润滑剂、烧结助剂等;

6、设备:

陶瓷加工设备:砂磨机、球磨机、真空脱泡机、三辊机、喷雾造粒机、干压机、流延机、注塑机、3D打印机、模具、干燥设备、研磨机、精雕机、裁片机、激光设备、打孔机、填孔机、丝网印刷机、叠层机、层压机、等静压机、热切机、整平机、排胶炉、烧结炉、钎焊设备、电镀设备、化学镀、喷银机、浸银机、端银机、真空镀膜设备、显影设备、去膜设备、蚀刻机、湿制程设备、等离子清洗、超声波清洗、自动化设备、剥离强度测试仪、AOI检测设备、打标机;

封装测试设备:贴片机、引线键合机、封盖机、平行缝焊封帽、切筋机、钎焊设备、激光调阻机、网络分析仪、热循环测试设备、测厚仪、氦气检漏仪、老化设备、外观检测、超声波扫描显微镜、X-光检测、激光打标、分选设备、测包编带机等;

7、耗材:离型膜、载带(塑料和纸质)、耐火材料、承烧板/匣钵(氧化铝、刚玉莫来石、氮化硼等)、承烧网、发泡胶、研磨耗材(金刚石微粉、研磨液)、精密网版、清洗剂、电镀药水等。

二、热管理产业链:

 

1、热管理材料:氧化铝、氮化铝、氮化硼、石墨烯、石墨、碳纳米管、空心玻璃微珠、导热粉体、散热基板、热沉(钨铜、钼铜、氮化铝、金刚石等)、铝碳化硅AlSiC、相变材料、导热凝胶、导热界面材料、导热垫片、导热胶带、灌封胶、热管/均热板;

2、散热器件:半导体制冷片(TEC)、IGBT散热器(铜、铝)、大功率晶体管散热器、通信基站散热壳体、液态金属散热器、插针式散热器等;

3、设备:压延机、涂布机、分条机、模切机、复卷机、切片机,CNC设备、压铸/冲压设备、热分析仪器、激光导热仪、导热系数仪、强度试验机、检测设备、自动化等。

三、功率半导体器件封装产业链:

1、材料:碳化硅,陶瓷衬板(DBC、AMB)、封装管壳、键合丝、散热基板(铜、铝碳化硅AlSiC)、导热硅凝胶、环氧灌封胶、焊料(预制焊片)、银膜/银膏、散热器(铜、铝)、功率引出端子(铜端子)、外壳(工程塑料PPS、PBT、高温尼龙)、清洗剂等;

2、设备及配件:真空焊接炉、贴片机、固晶机、引线键合机、X-ray、推拉力测试机、等离子清洗设备、点胶机、丝网印刷机、超声波扫描设备、动静态测试机、点/灌胶机、银烧结设备、垂直固化炉、甲酸真空共晶炉、自动封盖设备、高速插针机、弯折设备、超声波焊接机、视觉检测设备、推拉力测试机、高低温冲击设备、功率循环测试设备、打标机、检验平台、治具等;

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原文始发于微信公众号(艾邦陶瓷展):LTCC叠片工艺介绍

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作者 ab, 808

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