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《水基料漿注凝法生產(chǎn)氧化鋁陶瓷基片的關(guān)鍵技術(shù)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、真空電子技術(shù)VACUUMELECTRONICS·特種陶瓷及金屬封接技術(shù)專(zhuān)輯·水基料漿注凝法生產(chǎn)氧化鋁陶瓷基片的關(guān)鍵技術(shù)陳大明,李斌太,杜林虎,仝建峰(北京航空材料研究院,北京 100095)TheKeyTechnologyofAluminaSubstrateProducedbyAqueousGelCastingCHENDa2ming,LIBin2tai,DULin2hu,TONGJian2feng(BeijingInstituteofAeronauticalMaterials,Beijing100095,China
2、)Abstract:Theflowchartofgelcastingusedforproducingaluminaceramicsubstratewasintroducedinthispaper.Thedifferenceandsuperioritywerecontrastedbetweenagueousgalcastingandtraditionalorganictapecasting.Thekeytechniqueswesolvedinpracticaloperationwerestudiedindetail,
3、suchastheoptimaldesignofsubstratecomposition,preparationofceramicslurry,designingandproducingcombinatorialdies,geledproce2durebyoxidationanddeoxidizationaction,desiccationofceramicflanwithout(slight)distortion,precisecon2trolofsize,sinteredprocedurebylaminatin
4、g,heattreatmentofflattening,aswellascallbackandrecycleofleftovermaterials.Keywords:Gelcasting;Alumina;Substrate摘要:介紹了水基料漿注凝法工業(yè)化生產(chǎn)氧化鋁陶瓷基片的工藝流程,分析了該工藝與傳統(tǒng)采用的有機(jī)料漿流延法的不同和優(yōu)勢(shì),著重講述了作者在具體操作中所解決的關(guān)鍵技術(shù):基片材質(zhì)組分設(shè)計(jì)優(yōu)化、料漿配制技術(shù)、組合模具設(shè)計(jì)制造、氧化—還原引發(fā)凝膠化、坯片無(wú)(少)變形干燥、基片尺寸精密控制、疊層燒結(jié)工藝制度、整平熱
5、處理工藝、邊角料回收處理再利用。關(guān)鍵詞:注凝法;氧化鋁;基片中圖分類(lèi)號(hào):TQ174 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1002-8935(2005)04-0004-04 氧化鋁陶瓷基片(基板)廣泛應(yīng)用于IC封裝、厚造成燒結(jié)后縱橫向尺寸難以控制,性能也會(huì)出現(xiàn)各膜集成電路、聚焦電位器、片式電阻、網(wǎng)絡(luò)電阻器、陶向異性;有機(jī)料漿流延法是目前國(guó)內(nèi)外工業(yè)化生產(chǎn)[1,2]瓷覆銅板、半導(dǎo)體致冷器、臭氧發(fā)生器、PTC加熱器高質(zhì)量氧化鋁陶瓷坯片的通用方法,但設(shè)備投及多種傳感器絕緣襯板等電子和微電子領(lǐng)域,并可資昂貴,原材料成本高,特別是需
6、要使用高揮發(fā)性有作為電子陶瓷元件的薄型承燒板,有著極其廣泛的毒溶劑如甲苯、二甲苯、三氯乙烯等,造成嚴(yán)重的環(huán)用途。作為一種典型的高技術(shù)產(chǎn)品,在機(jī)電性能、境污染,在一些發(fā)達(dá)國(guó)家已不允許使用;水基料漿流[3,4]理化性能及平整度、尺寸精度和一致性方面都有著延法是近些年來(lái)國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn),但由于水嚴(yán)格的質(zhì)量要求。溶劑揮發(fā)困難,生產(chǎn)效率低,揮發(fā)過(guò)程中易于造成坯氧化鋁陶瓷基片生產(chǎn)的核心技術(shù)是高質(zhì)量陶瓷片表面出現(xiàn)針孔缺陷,特別是由于脫水干燥過(guò)程會(huì)坯片的成形,要求所成形的坯片表面平整光滑,厚度產(chǎn)生較大收縮而導(dǎo)致坯片開(kāi)裂,至今未能應(yīng)
7、用于工均勻一致,燒結(jié)收縮率穩(wěn)定,而且具有良好的柔韌性業(yè)化大生產(chǎn);最近國(guó)內(nèi)清華大學(xué)發(fā)明了一種水基料[5,6]以滿足后續(xù)沖切加工的需要。漿流延凝膠法制備陶瓷坯片的技術(shù),但該工藝氧化鋁陶瓷坯片成形的方法有多種。干壓法和仍需使用昂貴的流延機(jī)設(shè)備且需進(jìn)一步增加氮?dú)獗釅鸿T法不能制備厚徑比小的薄型坯片,且表面質(zhì)護(hù)裝置,同時(shí)濕凝膠坯片從載膜帶上剝離及纏卷困量較差;軋膜法生產(chǎn)的坯片不可避免會(huì)出現(xiàn)方向性,難很大,至今未能實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。42005-04VACUUMELECTRONICS真空電子技術(shù)1水基料漿注凝法生產(chǎn)氧化鋁陶瓷基片技
8、術(shù)樣條件下裝爐量比流延坯片多一倍左右,燒成時(shí)間水基注凝法生產(chǎn)氧化鋁陶瓷基片是作者在美國(guó)也明顯縮短,生產(chǎn)效率提高,節(jié)能降耗顯著。橡樹(shù)嶺國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室發(fā)明的專(zhuān)利技術(shù)基礎(chǔ)上[7],(5)水基注凝工藝靈活方便且適用性強(qiáng),既可生[8]產(chǎn)薄至0.2mm的基片,也可生產(chǎn)厚至10mm的基經(jīng)過(guò)改進(jìn)創(chuàng)新而開(kāi)發(fā)成功的一種新工藝,其工藝流程如圖1所示。板,在規(guī)?；a(chǎn)超過(guò)1.0mm
