案例分享第九期：氮化铝陶瓷切割实例

氮化铝陶瓷的特性

大多数陶瓷是离子键或共价键极强的材料，具有较高的绝缘性能和优异的高频特性，同时线膨胀系数与电子元器件非常相近，化学性能非常稳定且热导率高，是电子封装中常用的基板材料。

 

长期以来，绝大多数大功率混合集成电路的基板材料一直沿用Al₂O₃氧化铝和BeO氧化铍陶瓷。但Al₂O₃基板的热导率低，热膨胀系数和硅不太匹配。BeO虽然具有优良的综合性能，但其较高的生产成本和剧毒的缺点限制了它的应用推广。因此，从性能、成本和环保等因素考虑，二者已不能完全满足现代电子功率器件发展的需要。

 

与之相比，氮化铝陶瓷导热率可以达到氧化铝陶瓷基覆铜板的10倍左右，线性膨胀系数与硅很接近，非常适用于半导体基板和结构封装材料。

 

多层陶瓷基板多采用氮化铝陶瓷基片来做，工艺一般分高温共烧HTCC制作工艺和低温共烧LTCC制作工艺。氮化铝陶瓷覆铜板按照金属层厚度不同，采用的工艺一般有所不同。一般要做厚铜800um~100um， 多采用AMB活性钎焊工艺，金属结合力更好；薄铜多采用DPC制作工艺，铜层较薄，最薄可以做1um的铜层，适合做精密线路。

 

以下是应用西斯特树脂刀切割氮化铝陶瓷覆铜板实例。

案例实录

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测试目的

1、测试正面背面切痕情况。

2、测试崩缺卷铜情况。

 

 

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材料情况

切割产品	陶瓷覆铜板
切割道表面材质	氮化铝陶瓷+铜
产品尺寸	115*75mm
产品厚度	0.35mm
胶膜类型	蓝膜

 

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工艺参数

切割工艺	单刀切断
设备型号	DAD321
主轴转速	28K rpm
进刀速度	5mm/s
刀片高度	0.05mm

 

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样刀准备

 

SSTRP 1A8-SDC-500-50-M 56*0.15*40

 

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样刀规格

刀片尺寸	56*0.15*40
金刚石粒度	500#
结合剂强度	M（中）
集中度	50

 

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测试结果

1、正崩、侧崩、背崩均在崩缺控制范围内，正崩＜25μm，侧崩＜25μm，背崩＜50μm。

2、倒膜检查背面整体刀痕平滑，侧面刀痕良好。

正面效果

背面效果

侧面效果

 

西斯特科技

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