[发明专利]一种高温共烧填孔浆料

说明书

本发明涉及一种高温共烧填孔浆料，该浆料由微米级金属粉末、无机添加剂和有机载体组成，其中有机载体中含有邻苯二甲酸酯。本发明的浆料能与生料带在1800℃匹配共烧，烧结后填孔金属致密完整，与生瓷片匹配。

技术领域

本发明属于微电子制造技术领域，具体涉及一种高温共烧(HTCC)填孔浆料及填孔浆料的制备方法。

背景技术

随着通讯、航空航天、汽车和电子消费品等行业的发展和自动化水平的提高，对电子电路和器件的尺寸、功能和稳定性要求越来越高。为了满足电子电路和器件的小型化、高可靠、低功耗等要求，共烧陶瓷技术迅猛发展。高温共烧陶瓷(High-temperature co-firedceramics，HTCC)是通过将含有钨、钼、锰等高熔点金属的电阻浆料按照电路设计的要求印刷于陶瓷生坯上，多层叠合，在高温下共烧成一体而制得的材料，具有耐腐蚀、耐高温、寿命长、高效节能、温度均匀、导热性能良好、热补偿速度快等优点，而且不含铅、镉、汞、六价铬、多溴联苯、多溴二苯醚等有害物质，符合欧盟RoHS等环保要求。

常规浆料所用溶剂为松油醇等常用溶剂，这些溶剂在溶解纤维素后制得的有机载体具有良好的流动性，使浆料具有流平性。当印刷厚度相对较薄(湿膜在30μm左右)时，由于有基板的支撑，重力对其影响较小，不会出现坍塌现象。然而，制备HTCC时需要用到填孔印刷工艺，填孔印刷的厚度在100μm左右且没有基板支撑，在重力作用下流平性好的浆料会出现下陷，这种下陷会在后期造成上下层断路。

通常，作为厚膜工艺用的印刷导体浆料，所选用的溶剂一般为流平性较好的试剂。例如，专利申请CN102270513A，所选用的主溶剂为松油醇，可以使导体浆料有良好的印刷流平性能，但对填孔浆料而言，过好的流动性会使浆料在重力作用下从生瓷片的孔中流出，使填孔下陷、不饱满。专利CN200480030069.3对共烧填孔浆料中的玻璃粉与生瓷片的匹配进行了研究，提出了玻璃粉的高温粘度范围，但未对填孔浆料的填孔效果进行研究。

填孔印刷作为HTCC基板制作的基础工序，填孔效果的好坏直接影响HTCC基板的导通性能。专利申请CN102314957A要进行两次以上的填孔印刷来保证填孔饱满，这就增加了工艺复杂程度，不利于工业化生产。

因此，本领域仍需一种能够提高填孔印刷效果的HTCC钨导体填孔浆料。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种填孔浆料，其特征在于，所述填孔浆料含有金属粉末和邻苯二甲酸酯。

在一个或多个实施方案中，所述填孔浆料含有金属粉末、无机添加剂和有机载体，或由金属粉末、无机添加剂和有机载体组成，其中，所述有机载体含有邻苯二甲酸酯。

在一个或多个实施方案中，所述金属粉末为钨粉、钼粉、锰粉中的一种或多种的混合物；优选地，所述金属粉末为钨粉。

在一个或多个实施方案中，所述填孔浆料为钨导体填孔浆料。

在一个或多个实施方案中，所述填孔浆料中，所述金属粉末的含量为填孔浆料总重的85％-95％，优选为85％-94.5％，更优选为88％-92％。

在一个或多个实施方案中，所述无机添加剂为金属氧化物、非金属氧化物、金属氮化物、硅酸盐、金属氧化物前驱体或其组合；优选为氧化铝、氧化钇、氮化铝或其混合物。

在一个或多个实施方案中，所述填孔浆料中，所述无机添加剂的含量为填孔浆料总重的0.5％-5％，优选为1％-4％。

在一个或多个实施方案中，所述填孔浆料中，所述邻苯二甲酸酯的含量为填孔浆料总重的1.5％-3％，例如1.5％-2.5％、1.5％-2％、2％-3％、2％-2.5％、2.5％-3％。