[发明专利]一种低温共烧陶瓷生料带及其制备方法

说明书

本发明提供一种低温共烧陶瓷生料带及其制备方法，所述制备方法包括：将第一陶瓷粉体和BS玻璃粉体混合得到陶瓷玻璃混合粉体，并基于所述陶瓷玻璃混合粉体制备得到陶瓷玻璃混合浆料；基于第二陶瓷粉体制备得到陶瓷浆料；基于所述陶瓷玻璃混合浆料在基膜的表面形成下材料层，基于所述陶瓷浆料在所述下材料层的表面形成中间材料层，基于所述陶瓷玻璃混合浆料在所述中间材料层的表面形成上材料层，以制备得到所述生料带。通过本发明解决了现有LTCC生料带材料经烧结后X、Y轴方向的烧结收缩率较大的问题。

技术领域

本发明涉及低温共烧陶瓷领域，特别是涉及一种低温共烧陶瓷生料带及其制备方法。

背景技术

低温共烧陶瓷(Low-temperature cofired ceramics，LTCC)技术，是指将低温烧结陶瓷粉制成厚度精确而且致密的生料带以作为电路基板材料，通过在生料带上利用激光打孔、微孔注浆、精密导体浆料印刷等工艺制出所需要的电路图形，并将多个无源元件埋入其中，然后叠压在一起进行烧结，制成三维电路网络的无源集成组件或内置无源元件的三维电路基板，通过在其表面贴装IC和有源器件，制成无源/有源集成的功能模块。LTCC技术易于实现多层布线与封装一体化结构，可减小器件体积和重量，提高可靠性，是新一代混合多层基板和混合型多芯片组件不可或缺的技术。

低温共烧陶瓷基板制造技术的一大难点是常规LTCC生料带材料经烧结后X、Y轴方向尺寸的收缩率一般会超过10％，而且尺寸收缩的不均匀度一般又至少要达到±0.3％～±0.4％，这种情况会影响金属浆料与陶瓷基板的共烧匹配性，从而造成同一产品的同批次各块基板及不同批次各块基板在相同位置上的电路图形(互连通孔、导电带等)很难精确地控制，使制作超高密度陶瓷多芯片组件、厚薄膜混合型多芯片组件及精密微波传输线异常困难。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种低温共烧陶瓷生料带及其制备方法，用于解决现有LTCC生料带材料经烧结后X、Y轴方向的烧结收缩率较大的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种低温共烧陶瓷生料带的制备方法，所述制备方法包括：

将第一陶瓷粉体和BS玻璃粉体混合得到陶瓷玻璃混合粉体，并基于所述陶瓷玻璃混合粉体制备得到陶瓷玻璃混合浆料；

基于第二陶瓷粉体制备得到陶瓷浆料；

基于所述陶瓷玻璃混合浆料在基膜的表面形成下材料层，基于所述陶瓷浆料在所述下材料层的表面形成中间材料层，基于所述陶瓷玻璃混合浆料在所述中间材料层的表面形成上材料层，以制备得到所述生料带。

可选地，所述制备方法还包括：对所述生料带进行烧结的步骤；其中，烧结温度为850℃-900℃。

可选地，所述第一陶瓷粉体的制备方法包括：通过砂磨机将第一陶瓷颗粒磨成所述第一陶瓷粉体；其中，所述第一陶瓷粉体为氧化铝粉体、氧化硅粉体、氧化锆粉体中的一种或两种，所述第一陶瓷粉体的粒度D50为2.0μm-2.2μm；

所述BS玻璃粉体的制备方法包括：

所述BS玻璃粉体按质量比计，包括以下组分：67％-69％的B₂O₃、27％-30％的SiO₂、1％-2％的LiO₂、1％-2％的Na₂O、1％-2％的TiO₂；

按以上比例称重，混合后装入坩埚，并在1500℃-1550℃下熔制成玻璃液，淬冷成玻璃块后，通过砂磨机磨成所述BS玻璃粉体；其中，所述BS玻璃粉体的粒度D50为2.0μm-2.2μm。

可选地，所述第二陶瓷粉体的制备方法包括：通过砂磨机将第二陶瓷颗粒磨成所述第二陶瓷粉体；其中，所述第二陶瓷粉体为氧化硅粉体，所述第二陶瓷粉体的粒度D50为2.0μm-2.2μm。