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氧化铝陶瓷基板的基本工艺

发布时间:2021-06-30 浏览:8次 责任编辑:深圳康柏新材料科技有限公司

    氧化铝陶瓷具有良好的强度、耐热性、耐冲击、电绝缘、耐腐蚀等性能。凭借充足的原材料、合理的价格、完善的制造和加工系统,它们在工业包装中扮演着重要的角色。氧化铝陶瓷基板具有机械强度高、绝缘和遮阳性能好等优点,已广泛应用于多层布线陶瓷基板、电子封装和高密度封装基板。然而,目前我国生产氧化铝陶瓷基板的烧结温度过高,导致该组件在我国的应用主要依赖进口。今天由深圳康柏新材料厂家为大家分享氧化铝陶瓷基板的基本工艺:



    氧化铝陶瓷基板的晶体结构、分类及性能


    氧化铝有许多均相和非均相晶体,如-Al2O3、-Al2O3、-Al2O3等。其中-Al2O3稳定性高,晶体结构致密,物理化学性能稳定,密度和机械强度高,广泛应用于工业。


    氧化铝陶瓷按氧化铝纯度来分类。氧化铝纯度为99%的氧化铝陶瓷称为刚玉陶瓷,氧化铝纯度为99%、95%和90%的称为99陶瓷、95陶瓷和90陶瓷,氧化铝含量为85%的氧化铝陶瓷通常称为高氧化铝陶瓷。99.5%氧化铝陶瓷的体积密度为3.95g/cm3,弯曲强度为395MPa,线性膨胀系数为8.110-6,导热系数为32瓦/(mg),绝缘强度为18kV/mm


    二、黑色氧化铝陶瓷基板的制造工艺


    黑氧化铝陶瓷基板主要用于半导体集成电路和电子产品。这主要是由于大多数电子产品的高灵敏度和包装材料的强遮光,以确保数字显示的清晰度。因此,黑色氧化铝陶瓷基板主要用于包装。随着现代电子元器件的不断更新,对黑色氧化铝封装基材的需求也在不断扩大。目前,国内外对氧化铝黑陶瓷制造工艺的研究正在积极开展。


    用于电子产品包装的黑色氧化铝陶瓷需要结合陶瓷原料的特点,根据其应用领域的要求来选择黑色着色材料。例如要考虑其需要良好的电气绝缘的陶瓷材料。因此,黑色着色材料不仅要考虑陶瓷基板的最终着色颜色和机械强度,还要考虑其电绝缘、隔热等电子封装材料的功能。


    在陶瓷着色过程中,低温环境会影响着色材料的挥发性,使其温度保持一段时间。在此过程中,颜料的游离状态可以聚集成尖晶石化合物,可以防止颜料在高温环境下的持续挥发,保证着色效果。


    三,采用流动法制备黑色氧化铝陶瓷基板的方法


    流动浇铸法是指将陶瓷粉末混入溶剂、分散剂、粘合剂、增塑剂等物质,使浆料均匀分布,然后在流动浇铸机中制成不同规格的陶瓷板材制造工艺,又称刮板成型法。该工艺最早出现于20世纪40年代末,被用于生产陶瓷片状电容器。该工艺具有以下优点:


    (1)设备操作简单,生产效率高,连续作业,自动化水平高。


    (2)胚密度和膜弹性较高。


    (3)成熟的技术。


    (4)生产规格可控,范围广。


    现代生产中使用的大多数陶瓷衬底都是多层衬底。氧化铝陶瓷的纯度为90.0~99.5%。纯度越高,性能越好。然而,关键问题是该部件的烧结温度高,导致制造难度大。目前,国内只有少数企业能够生产氧化铝陶瓷基板,主要依靠进口。以嘉日丰台为首的陶瓷基板企业,对中国陶瓷行业的发展具有重要意义。