[发明专利]应用于高温共烧陶瓷的高导电率金属化层的制备方法

说明书

本发明提出的是一种应用于高温共烧陶瓷的高导电率金属化层的制备方法，包括以下步骤：（1）通过流延工艺获得氧化铝生瓷带；（2）配制满足丝网印刷的WCu金属化浆料和W金属化浆料；（3）将WCu金属化浆料印制在氧化铝生瓷带表面；（4）采用相同的印刷图形，在WCu金属化图形表面印刷W金属化浆料；（5）采用层压叠片工艺实现多层氧化铝生瓷带结合得到金属化层；（6）通过生切和烧结获得单个熟瓷瓷件。优点：工艺过程简单，制备出的高温共烧基板表面金属化的方块电阻低至约5mΩ，同时兼具优良抗弯强度、可镀性及较好的经济性。

技术领域

本发明涉及的是一种应用于高温共烧陶瓷的高导电率金属化层的制备方法，属于电子封装技术领域。

背景技术

超大功率固态微波器件封装的传输端引线电阻会带来插入损耗和管芯工作电压下降的问题，进而影响器件输出功率，特别是在超大功率固态微波器件中，这样的问题尤其明显。按照现有技术发展，未来3-5年内应用在X波段的射频功率管输出功率将能够达到5000W。通过计算发现，主流IK封装40mΩ的传输端口能够满足几十到上百瓦器件输出要求，但是超大功率固态微波器件中所引入的压降功率损耗达到0.6dB，严重影响器件的输出功率。

高温共烧陶瓷（HTCC）技术是烧结温度大于1000℃的共烧技术。因烧成温度高，HTCC不能采用金、银、铜等低熔点金属材料，必须采用钨、钼、锰等难溶金属材料，这些材料不耐氧化、电导率低、可焊性差，难以满足大功率固态微波器件封装中由于引线电阻过大引入的损耗和管芯压降等问题。目前关于通过调整印刷金属化层成分以实现高温共烧陶瓷的高导电率金属化层制备的方法鲜有报道。因此，实现高温共烧陶瓷的高导电率金属化层制备以满足大功率及超大功率微波器件封装的传输引线电阻要求是本领域亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明提出的是一种应用于高温共烧陶瓷的高导电率金属化层的制备方法，其目的在于解决大功率及超大功率微波器件封装的传输引线电阻过大引入的损耗和管芯压降等问题。

本发明的技术解决方案：应用于高温共烧陶瓷的高导电率金属化层的制备方法，包括如下步骤：

（1）通过流延工艺获得氧化铝生瓷带；

（2）配制满足丝网印刷的WCu金属化浆料和W金属化浆料；

（3）将WCu金属化浆料印制在氧化铝生瓷带表面；

（4）采用相同的印刷图形，在WCu金属化图形表面印刷W金属化浆料；

（5）采用层压叠片工艺实现多层氧化铝生瓷带结合得到金属化层；

（6）通过生切和烧结获得单个熟瓷瓷件。

本发明的优点：

1）瓷件物理性能稳定，能够满足大功率及超大功率微波器件封装的传输引线电阻要求；

2）表面金属化的方块电阻低至约5mΩ，显著降低微波功率管封装中由于引线电阻过大引入的损耗和管芯压降；

3）工艺过程简单、材料成本低、抗弯强度优良、可镀性较好。

附图说明

附图1是应用于高温共烧陶瓷的高导电率金属化层的制备方法的流程图。

具体实施方式

如图1所示，应用于高温共烧陶瓷的高导电率金属化层的制备方法，包括如下步骤：

（1）通过流延工艺获得氧化铝生瓷带；

（2）配制满足丝网印刷的WCu金属化浆料和W金属化浆料；

（3）将WCu金属化浆料印制在氧化铝生瓷带表面；

（4）采用相同的印刷图形，在WCu金属化图形表面印刷W金属化浆料；