[发明专利]一种共烧填孔导体浆料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种共烧填孔导体浆料及其制备方法，该浆料包括以下质量份组分：金属粉末70‑90份，无机粉末5.0‑15.0份，有机载体5‑15份，固化剂0.1‑5份。通过以下方法制得：(1)按质量比，称取有机载体的各组成分，加热充分搅拌，得到有机载体；(2)按质量份，将金属粉末、无机粉末和固化剂加入到有机载体中，辊轧分散，从而获得共烧填孔导体浆料。与现有技术相比，本发明不仅可以防止由于溶剂的二次挥发导致填孔孔柱下陷，还可以将烘干膜强度提高。

技术领域

本发明涉及填孔浆料领域，具体涉及一种共烧填孔导体浆料及其制备方法。

背景技术

LTCC(低温共烧陶瓷)和HTCC(高温共烧陶瓷)技术已成为无源集成的主流技术，易于实现更多布线层数，成为无源元件领域的发展方向和新的元件产业的经济增长点。用共烧工艺制造的电子元器件，由于具有性能好、可靠性高、一致性好、结构紧凑、体积小、重量轻等特点，并以其优异的电子、机械、热力特性已成为电子元件集成化、模组化的首选方式，在军事、航空航天、计算机等领域获得广泛应用。

多层共烧陶瓷技术中，需要将陶瓷生瓷片和导体浆料共烧成型，其中，LTCC的烧结温度为700-1000℃，HTCC烧结温度为1200℃以上。常规的填孔浆料中只考虑填孔浆料印刷后的下陷问题，对于温等均压后出现的下陷，由于主要出现在空腔中，一般通过增加空腔中填孔印刷厚度来解决，这增加工艺难题降低效率。

专利申请CN 110544550 A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。该浆料在温等均压过程中就会由于浆料流平性太高，烘干膜强度低，导致无法克服二次挥发的问题，导致填孔孔柱下陷。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种防止由于溶剂的二次挥发导致填孔孔柱下陷，烘干膜强度高的共烧填孔导体浆料及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

据常规的多层共烧技术，在共烧前需要对填孔浆料进行印刷、叠层、烘干等工艺，再将填孔浆料整平、叠压，使叠压后的填孔浆料会微高于生瓷片2-5μm，最后将叠压的生瓷片在70℃左右的温度下进行温等均压。

发明人在长期的摸索和时间中逐渐发现，由于温等均压温度(70℃)高于烘干工艺中的温度(室温-65℃)，由于生瓷片中不能被高温烘烤，一般印刷浆料后的烘干温度为室温至65℃，且由于产能需求，烘干工艺在该温度下存续时间过短，浆料中的有机溶剂存在未能完全烘干现象，尤其是填孔浆料，其孔柱厚度在100μm左右，更难以完全干燥。因此，在温等均压时，会随着温度的升高，未完全干燥的填孔浆料出现粘度下降、溶剂二次挥发等问题，流动性极强的填孔浆料会下陷填补溶剂二次挥发后形成的孔隙，从而造成填孔浆料的下陷，这种下陷现象会在烧结过程中保留下来，造成LTCC层间导通不良，在多层基板空腔的填孔中更加频繁出现，这一问题是本领域技术人员往往忽略的技术偏见，误以为是填孔浆料本身未填充完全造成的，为解决上述问题，发明人提供如下具体方案：

一种共烧填孔导体浆料，该浆料包括以下质量份组分：金属粉末70-90份，无机粉末5.0-15.0份，有机载体5-15份，固化剂0.1-5份。

进一步地，所述的金属粉末包括金粉、银粉、钯粉、铂粉、钨粉、钼粉的单一粉或合金粉中的一种或几种；所述的金属粉末的粒径为0.5-10μm。优选2-8μm。

所述的无机粉末包括陶瓷粉和/或玻璃粉，所述的陶瓷粉包括氧化铝、氧化锆、氮化铝或氧化硅中的一种或多种；所述的玻璃粉包括硼硅酸锌玻璃粉；所述的无机粉末的粒径为0.5-10μm。优选1-5μm。