[發明專利]一種低溫共燒陶瓷生料帶及其制備方法

在審

• 申請號: 202010322697.X
• 申請日: 2020-04-22
• 公開（公告）號: CN111499394A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 蘭開東;李自豪;歐陽思波
• 申請（專利權）人: 上海晶材新材料科技有限公司
• 主分類號: C04B35/622
• 分類號: C04B35/622;C04B35/64;C03C12/00;C03C3/064
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 林麗麗

本發明提供一種低溫共燒陶瓷生料帶及其制備方法，所述制備方法包括：將第一陶瓷粉體和BS玻璃粉體混合得到陶瓷玻璃混合粉體，并基于所述陶瓷玻璃混合粉體制備得到陶瓷玻璃混合漿料；基于第二陶瓷粉體制備得到陶瓷漿料；基于所述陶瓷玻璃混合漿料在基膜的表面形成下材料層，基于所述陶瓷漿料在所述下材料層的表面形成中間材料層，基于所述陶瓷玻璃混合漿料在所述中間材料層的表面形成上材料層，以制備得到所述生料帶。通過本發明解決了現有LTCC生料帶材料經燒結后X、Y軸方向的燒結收縮率較大的問題。

技術領域

本發明涉及低溫共燒陶瓷領域，特別是涉及一種低溫共燒陶瓷生料帶及其制備方法。

背景技術

低溫共燒陶瓷(Low-temperature cofired ceramics，LTCC)技術，是指將低溫燒結陶瓷粉制成厚度精確而且致密的生料帶以作為電路基板材料，通過在生料帶上利用激光打孔、微孔注漿、精密導體漿料印刷等工藝制出所需要的電路圖形，并將多個無源元件埋入其中，然后疊壓在一起進行燒結，制成三維電路網絡的無源集成組件或內置無源元件的三維電路基板，通過在其表面貼裝IC和有源器件，制成無源/有源集成的功能模塊。LTCC技術易于實現多層布線與封裝一體化結構，可減小器件體積和重量，提高可靠性，是新一代混合多層基板和混合型多芯片組件不可或缺的技術。

低溫共燒陶瓷基板制造技術的一大難點是常規LTCC生料帶材料經燒結后X、Y軸方向尺寸的收縮率一般會超過10％，而且尺寸收縮的不均勻度一般又至少要達到±0.3％～±0.4％，這種情況會影響金屬漿料與陶瓷基板的共燒匹配性，從而造成同一產品的同批次各塊基板及不同批次各塊基板在相同位置上的電路圖形(互連通孔、導電帶等)很難精確地控制，使制作超高密度陶瓷多芯片組件、厚薄膜混合型多芯片組件及精密微波傳輸線異常困難。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種低溫共燒陶瓷生料帶及其制備方法，用于解決現有LTCC生料帶材料經燒結后X、Y軸方向的燒結收縮率較大的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種低溫共燒陶瓷生料帶的制備方法，所述制備方法包括：

將第一陶瓷粉體和BS玻璃粉體混合得到陶瓷玻璃混合粉體，并基于所述陶瓷玻璃混合粉體制備得到陶瓷玻璃混合漿料；

基于第二陶瓷粉體制備得到陶瓷漿料；

基于所述陶瓷玻璃混合漿料在基膜的表面形成下材料層，基于所述陶瓷漿料在所述下材料層的表面形成中間材料層，基于所述陶瓷玻璃混合漿料在所述中間材料層的表面形成上材料層，以制備得到所述生料帶。

可選地，所述制備方法還包括：對所述生料帶進行燒結的步驟；其中，燒結溫度為850℃-900℃。

可選地，所述第一陶瓷粉體的制備方法包括：通過砂磨機將第一陶瓷顆粒磨成所述第一陶瓷粉體；其中，所述第一陶瓷粉體為氧化鋁粉體、氧化硅粉體、氧化鋯粉體中的一種或兩種，所述第一陶瓷粉體的粒度D50為2.0μm-2.2μm；

所述BS玻璃粉體的制備方法包括：

所述BS玻璃粉體按質量比計，包括以下組分：67％-69％的B₂O₃、27％-30％的SiO₂、1％-2％的LiO₂、1％-2％的Na₂O、1％-2％的TiO₂；

按以上比例稱重，混合后裝入坩堝，并在1500℃-1550℃下熔制成玻璃液，淬冷成玻璃塊后，通過砂磨機磨成所述BS玻璃粉體；其中，所述BS玻璃粉體的粒度D50為2.0μm-2.2μm。

可選地，所述第二陶瓷粉體的制備方法包括：通過砂磨機將第二陶瓷顆粒磨成所述第二陶瓷粉體；其中，所述第二陶瓷粉體為氧化硅粉體，所述第二陶瓷粉體的粒度D50為2.0μm-2.2μm。