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低溫共燒陶瓷(LTCC)基板電路加工技術(shù)

LTCC基板加工工藝

圖2為L(zhǎng)TCC基板制造的工藝流程圖,主要有混料、流延、打孔、填孔、絲網(wǎng)印刷、疊片、等靜壓、排膠燒結(jié)等主要工序,下面簡(jiǎn)單介紹各個(gè)工序工藝。

圖2 LTCC制造的工藝流程圖

混料與流延:將有機(jī)物(主要由聚合物粘結(jié)劑和溶解于溶液的增塑劑組成)和無(wú)機(jī)物(由陶瓷和玻璃組成)成分按一定比例混合,用球磨的方法進(jìn)行碾磨和均勻化,然后澆注在一個(gè)移動(dòng)的載帶上(通常為聚酯膜),通過(guò)一個(gè)干燥區(qū),去除所有的溶劑,通過(guò)控制刮刀間隙,流延成所需要的厚度。此工藝的一般厚度容差是±6%。

打孔:利用機(jī)械沖壓、鉆孔或激光打孔技術(shù)形成通孔。通孔是在生瓷片上打出的小孔(直徑通常為0.1-0.2mm),用在不同層上以互連電路。在此階段還要沖制模具孔,幫助疊片時(shí)的對(duì)準(zhǔn);對(duì)準(zhǔn)孔用于印刷導(dǎo)體和介質(zhì)時(shí)自動(dòng)對(duì)位。

印刷:利用標(biāo)準(zhǔn)的厚膜印刷技術(shù)對(duì)導(dǎo)體漿料進(jìn)行印刷和烘干。通孔填充和導(dǎo)體圖形在箱式或鏈?zhǔn)綘t中按相關(guān)工藝溫度和時(shí)間進(jìn)行烘干。根據(jù)需要,所有電阻器、電容器和電感器在此階段印刷和烘干。

通孔填充:利用傳統(tǒng)的厚膜絲網(wǎng)印刷或模板擠壓把特殊配方的高固體顆粒含量的導(dǎo)體漿料填充到通孔。

排膠與燒結(jié):200-500℃之間的區(qū)域被稱(chēng)為有機(jī)排膠區(qū)(建議在此區(qū)域疊層保溫*少60min)。然后在5-15min 將疊層共燒至峰值溫度(通常為850℃)。氣氛燒成金屬化的典型排膠和燒成曲線會(huì)用上2-10h。燒成的部件準(zhǔn)備好后燒工藝,如在頂面上印刷導(dǎo)體和精密電阻器,然后在空氣中燒成。如果Cu用于金屬化,燒結(jié)必須在N2鏈?zhǔn)綘t中進(jìn)行。

檢驗(yàn):然后對(duì)電路進(jìn)行激光調(diào)阻(如果需要)、測(cè)試、切片和檢驗(yàn),LTCC 封裝中可用硬釬焊引線或散熱片(如果需要)。

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