[發(fā)明專利]低溫共燒陶瓷漿料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210509329.1
• 申請日: 2012-12-03
• 公開（公告）號: CN103044035B
• 公開（公告）日: 2017-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉明龍;楊曉戰(zhàn);江林;朱紅偉;雒文博
• 申請（專利權(quán)）人: 云南云天化股份有限公司
• 主分類號: C04B35/632
• 分類號: C04B35/632;C04B33/02
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11129
• 代理人: 謝殿武

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)保節(jié)能的低溫共燒陶瓷材料及其制備方法，特別涉及一種低溫共燒陶瓷漿料及其制備方法。

背景技術(shù)

低溫共燒陶瓷(Low?Temperature?Co-fired?Ceramic，LTCC)技術(shù)是將低溫?zé)Y(jié)陶瓷粉制成厚度精確而且致密的生瓷帶，在生瓷帶上利用激光打孔、微孔注漿、精密導(dǎo)體漿料印刷等工藝制成所需要的電路圖形，并將多個被動組件(如低容值電容、電阻、濾波器、阻抗轉(zhuǎn)換器、耦合器等)埋入多層陶瓷基板中，然后疊壓在一起，內(nèi)外電極可分別使用銀、銅、金等金屬，在900℃下燒結(jié)，制成三維電路網(wǎng)絡(luò)的無源集成組件，也可制成內(nèi)置無源元件的三維電路基板，在其表面可以貼裝IC和有源器件，制成無源／有源集成的功能模塊。由于LTCC具有優(yōu)異的性能，它已被成功地用于集成電路封裝，多芯片模塊(MCM)，微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)，各種片電感、片式電容、片式變壓器、片式天線、LED基座的制造等，應(yīng)用領(lǐng)域涉及LED封裝，移動通信，汽車電子，醫(yī)療電子，航空航天和軍事電子等。

LTCC技術(shù)在材料領(lǐng)域中的兩個關(guān)鍵部分是生瓷粉和生瓷帶的制備。其中生瓷帶又以流延漿料的配制為重點。LTCC流延漿料是由生瓷粉和溶劑、粘結(jié)劑、增塑劑和分散劑等一系列有機(jī)試劑組成的，是生瓷粉在有機(jī)試劑中均勻分散的一種混合體系。現(xiàn)有技術(shù)中的漿料制備方法一類采用溶劑為三氯乙烯、甲苯及丙酮等其中的一種或幾種，毒性大，對人體及環(huán)境危害很大，不利于環(huán)保；另一類采用毒性小的溶劑，但是其含有乙酸乙酯的溶劑體系又不利于回收利用。而且，現(xiàn)有技術(shù)所用溶劑的密度大，固含量一般只能在35~45左右，制備的生瓷帶燒結(jié)收縮率較高，在14~18%左右。

申請?zhí)?01010118620.7的專利提供一種流延法制備氧化鋁陶瓷生瓷片的方法，將陶瓷粉料、粘結(jié)劑、增塑劑和溶劑攪拌均勻，形成生瓷漿料，再通過流延法將生瓷漿料流延得到生瓷片，溶劑為乙醇、異丙醇和乙酸乙酯。乙醇、異丙醇和乙酸乙酯溶劑體系代替?zhèn)鹘y(tǒng)的甲苯作為主要的溶劑，保證產(chǎn)品質(zhì)量的一致性和穩(wěn)定性的同時，其排放的廢氣對環(huán)境影響相當(dāng)于傳統(tǒng)生產(chǎn)方式大大降低，非常有利于節(jié)能減排，并減低成本；達(dá)到了一定的有益效果，但依然帶有較大的毒性并且不利于回收。

因此，需要一種低溫共燒陶瓷漿料，具有較好的環(huán)保性；其溶劑具有相對低的密度以提高漿料的固含量，使得制備生瓷帶時燒結(jié)收縮率較低，保證生瓷帶的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種低溫共燒陶瓷漿料，具有較好的環(huán)保性；其溶劑具有相對低的密度以提高漿料的固含量，使得制備生瓷帶時燒結(jié)收縮率較低，保證生瓷帶的質(zhì)量。

本發(fā)明的低溫共燒陶瓷漿料，按重量百分比包括40%-55%的粉料和45%-60%的有機(jī)載體；

有機(jī)載體包括溶劑、粘結(jié)劑、增塑劑、分散劑和消泡劑，溶劑為甲醇、乙醇和丙醇中的一種或幾種的混合物。

進(jìn)一步，粘結(jié)劑為聚乙烯醇縮丁醛的乙醇溶液，增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯，分散劑和消泡劑均為磷酸三丁酯；

進(jìn)一步，所述有機(jī)載體中按重量份包括溶劑25-28，粘結(jié)劑18-37，增塑劑1.7-3.5、分散劑0.35-1.35和消泡劑0.35-0.5；

進(jìn)一步，所述溶劑為丙醇，有機(jī)載體按重量份包括：丙醇23.175，聚乙烯醇縮丁醛的乙醇溶液18，鄰苯二甲酸乙二醇酯2.25，磷酸三丁酯1.575；低溫共燒陶瓷漿料按質(zhì)量百分比由45%的有機(jī)載體和55%的生瓷粉混合形成；

進(jìn)一步，所述聚乙烯醇縮丁醛的乙醇溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%。

本發(fā)明還公開了一種低溫共燒陶瓷漿料的制備方法，包括下列步驟：

a．在溶劑中加入分散劑和消泡劑，250r/min球磨處理30min混合均勻；

b．在步驟a的混合物中加入粉料，250r/min球磨處理30min混合均勻；

c.加入粘結(jié)劑和增塑劑，300r/min球磨處理120min;

d.經(jīng)-0.1MPa真空脫泡5min得到漿料。