જાડા-ફિલ્મ પ્રિન્ટિંગ સિરામિક સબસ્ટ્રેટ (ટી.પી.સી.) ની રજૂઆત

જાડા-ફિલ્મ પ્રિન્ટિંગ સિરામિક સબસ્ટ્રેટ (ટી.પી.સી.) એ સ્ક્રીન પ્રિન્ટિંગ દ્વારા સિરામિક સબસ્ટ્રેટ પર મેટલ પેસ્ટને કોટ કરવાનું છે, અને પછી સૂકવણી પછી ટી.પી.સી. સબસ્ટ્રેટને તૈયાર કરવા માટે ઉચ્ચ તાપમાન (સામાન્ય રીતે 850 ° સે ~ 900 ° સે) પર સિંટર કરો.

ટીએફસી સબસ્ટ્રેટમાં એક સરળ તૈયારી પ્રક્રિયા છે, પ્રક્રિયા ઉપકરણો અને પર્યાવરણ માટેની ઓછી આવશ્યકતાઓ છે, અને તેમાં ઉચ્ચ ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા અને ઓછી ઉત્પાદન ખર્ચના ફાયદા છે. ગેરલાભ એ છે કે સ્ક્રીન પ્રિન્ટિંગ પ્રક્રિયાની મર્યાદાને કારણે, ટીએફસી સબસ્ટ્રેટ ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા રેખાઓ (મિનિટ. લાઇન પહોળાઈ/લાઇન અંતર> 100 μm) મેળવી શકતું નથી. ધાતુની પેસ્ટની સ્નિગ્ધતા અને જાળીના જાળીદાર કદના આધારે, તૈયાર મેટલ સર્કિટ સ્તરની જાડાઈ સામાન્ય રીતે 10 μm ~ 20 μm હોય છે. જો તમે ધાતુના સ્તરની જાડાઈ વધારવા માંગતા હો, તો તે બહુવિધ સ્ક્રીન પ્રિન્ટિંગ દ્વારા પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. સિંટરિંગ તાપમાન ઘટાડવા અને ધાતુના સ્તર અને ખાલી સિરામિક સબસ્ટ્રેટ વચ્ચેની બંધન શક્તિમાં સુધારો કરવા માટે, સામાન્ય રીતે ધાતુની પેસ્ટમાં કાચનો તબક્કો ઉમેરવામાં આવે છે, જે મેટલ લેયરની વિદ્યુત વાહકતા અને થર્મલ વાહકતાને ઘટાડશે. તેથી, ટી.પી.સી. સબસ્ટ્રેટ્સનો ઉપયોગ ફક્ત ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો (જેમ કે ઓટોમોટિવ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ) ના પેકેજિંગમાં થાય છે જેને ઉચ્ચ સર્કિટ ચોકસાઈની જરૂર નથી.

ટી.પી.સી. સબસ્ટ્રેટની મુખ્ય તકનીક ઉચ્ચ-પ્રદર્શન મેટલ પેસ્ટની તૈયારીમાં રહેલી છે. મેટલ પેસ્ટ મુખ્યત્વે મેટલ પાવડર, ઓર્ગેનિક કેરિયર અને ગ્લાસ પાવડરથી બનેલી છે. પેસ્ટમાં ઉપલબ્ધ કંડક્ટર ધાતુઓ એયુ, એજી, ની, ક્યુ અને અલ છે. તેમની ઉચ્ચ વિદ્યુત અને થર્મલ વાહકતા અને પ્રમાણમાં નીચા ભાવને કારણે ચાંદી આધારિત વાહક પેસ્ટનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે (મેટલ પેસ્ટ માર્કેટના 80% કરતા વધુનો હિસ્સો). સંશોધન બતાવે છે કે ચાંદીના કણોના કણોનું કદ અને મોર્ફોલોજી વાહક સ્તરના પ્રભાવ પર મોટો પ્રભાવ ધરાવે છે, અને ગોળાકાર ચાંદીના કણોનું કદ ઘટે છે ત્યારે ધાતુના સ્તરની પ્રતિકારક શક્તિ ઓછી થાય છે.

મેટલ પેસ્ટમાં કાર્બનિક વાહક પેસ્ટની પ્રવાહીતા, વેટબિલિટી અને બંધન શક્તિને નક્કી કરે છે, જે સીધી સ્ક્રીન પ્રિન્ટિંગની ગુણવત્તા અને પછીની સિંટરવાળી ફિલ્મની કોમ્પેક્ટનેસ અને વાહકતાને અસર કરે છે. ગ્લાસ ફ્રિટ ઉમેરવાથી ધાતુની પેસ્ટનું સિંટરિંગ તાપમાન ઓછું થઈ શકે છે, ઉત્પાદન ખર્ચ અને સિરામિક પીસીબી સબસ્ટ્રેટ તાણમાં ઘટાડો થઈ શકે છે.