[發明專利]一種多層共燒陶瓷基板收縮失配度的測試方法

有效

• 申請號: 202111185702.8
• 申請日: 2021-10-12
• 公開（公告）號: CN114062419B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 岳帥旗;王娜;徐洋;陳麗麗;張剛;楊宇;黃翠英;肖暉
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十九研究所
• 主分類號: G01N25/16
• 分類號: G01N25/16
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 吳彥峰

本發明公開了一種多層共燒陶瓷基板收縮失配度的測試方法，包括以下步驟：S1，利用空白生瓷制作純生瓷工藝樣件，并測試純生瓷工藝樣件的燒結收縮率；S2，引入配套漿料，制作含有配套漿料的工藝樣件，并測試引入配套漿料以后的工藝樣件的燒結收縮率；S3，將引入配套漿料以后的工藝樣件的燒結收縮率與純生瓷工藝樣件的燒結收縮率相減，得出多層共燒陶瓷基板的配套漿料與生瓷燒結的收縮失配度。本發明解決了現有技術存在的無法實現漿料與生瓷燒結收縮失配度的定量測試的問題。

技術領域

本發明涉及多層陶瓷電路基板制造技術領域，具體是一種多層共燒陶瓷基板收縮失配度的測試方法。

背景技術

以LTCC(低溫共燒陶瓷)為典型代表的多層陶瓷電路基板，以其優異的高頻性能、高的集成密度，在航空、航天領域獲得廣泛應用。隨著小型化、多功能、高性能需求的不斷提升，多層共燒陶瓷電路基板的布線密度越來越高、腔體結構越來越復雜，同時對基板的尺寸精度、平整度也有越來越高的要求。

多層共燒陶瓷基板制作工藝中，生瓷為主體材料，燒結后充當電路基板中的電絕緣介質，同時提供結構支撐。配套漿料主要包括導體漿料、電阻漿料和介質漿料，通常以膜層或通孔的方式制作在生瓷上，與生瓷一體共燒后，實現既定的功能特性，構成基板中的電路元素。

在多層陶瓷基板共燒過程中，由于配套漿料與生瓷在燒結特性和收縮行為上存在一定程度的差異，這就非常容易導致電路基板出現翹曲、平面扭曲等問題，尤其在結構復雜的電路基板中，通孔和導線布置不均勻，腔體結構又進一步破壞整體對稱性，這些問題尤為突出，嚴重影響產品的品質與合格率，因此，對配套漿料與生瓷共燒收縮失配度的評估就顯得十分重要，一方面能夠根據測試結果對電路基板整體收縮行為進行預測，進行必要的工藝補償，提高多層陶瓷電路基板的加工質量，另一方面也能夠為材料的研發改進提供量化的測試方法，為配套漿料與生瓷的共燒匹配性提升改進提供支撐。

近些年來，業內對多層共燒陶瓷基板工藝技術進行過大量研究，論文“LTCC工藝技術研究”中指出基板內部導體分布不對稱將導致基板翹曲；論文“LTCC基板共燒平整度工藝研究”中指出開放式網格地、圖形均勻設計能夠改進LTCC基板平整度；專利“具有結構補償區域的多層共燒陶瓷電路基板及多層基板的制作方法”提出了一種在產品外圍布置導體通孔和圖形的工藝設計補償方法，形成對非對稱區域基板翹曲的抑制，提高基板平整度。雖然在許多相關研究中，都提及到了配套漿料與生瓷共燒的收縮失配問題，但均是作為某方面的影響因素定性描述，并無進行量化測試與評價，因此，急需建立配套漿料與生瓷共燒收縮失配度的測試方法，實現漿料與生瓷燒結收縮失配度的定量測試，指導產品設計、工藝設計和原材料優化改進。

發明內容

為克服現有技術的不足，本發明提供了一種多層共燒陶瓷基板收縮失配度的測試方法，解決現有技術存在的無法實現漿料與生瓷燒結收縮失配度的定量測試的問題。

本發明解決上述問題所采用的技術方案是：

一種多層共燒陶瓷基板收縮失配度的測試方法，包括以下步驟：

S1，利用空白生瓷制作純生瓷工藝樣件，并測試純生瓷工藝樣件的燒結收縮率；

S2，引入配套漿料，制作含有配套漿料的工藝樣件，并測試引入配套漿料以后的工藝樣件的燒結收縮率；

S3，將引入配套漿料以后的工藝樣件的燒結收縮率與純生瓷工藝樣件的燒結收縮率相減，得出多層共燒陶瓷基板的配套漿料與生瓷燒結的收縮失配度。

作為一種優選的技術方案，步驟S1中，在純生瓷工藝樣件布置測試點，在布置測試點位置制作測試標記，用來測試燒結前后純生瓷工藝樣件的尺寸。

作為一種優選的技術方案，步驟S1中，通過打孔、填孔或者印刷圖形的方法制作純生瓷工藝樣件的測試標記。