侧面腔体结构的氮化铝多层陶瓷的制作方法技术

本发明专利技术公开了一种侧面腔体结构的氮化铝多层陶瓷的制作方法，主要步骤有：将所述氮化铝生瓷片进行叠片，形成层叠体，层叠体中形成有主腔体和侧面腔体，同时，第一填充件填充在所述侧面腔体中，第二填充件填充件填充在所述主腔体中；真空包封后层压成型；去除第一填充件和第二填充件等，最后再烧结获得侧面腔体结构的氮化铝多层陶瓷。该制作方法能够很好的防止腔体变形，并且可操作性高，层压后产品状态良好，方便后期陶瓷

【技术实现步骤摘要】
侧面腔体结构的氮化铝多层陶瓷的制作方法


[0001]本专利技术属于氮化铝多层陶瓷加工
，特别涉及一种侧面腔体结构的氮化铝多层陶瓷的制作方法。

技术介绍

[0002]氮化铝陶瓷具有高热导率，热膨胀系数小的特点，因氮化铝多层陶瓷具有垂直互联特点，缩短信号传输路径，集成度高的优点，被广泛应用于混合集成电路中，尤其是光通信领域用陶瓷外壳中。应用过程中，由于侧面需要引出光纤或者导管，故需要氮化铝多层陶瓷的侧面进行开腔，从而实现气密封装，且随着5G和6G通信的发展，该类型的外壳每年需求量都在增加。
[0003]目前，对于单腔体结构氮化铝多层陶瓷制作方法很多，但是这些方法并不适用于侧面腔体结构的氮化铝多层陶瓷的制作。由于氮化铝多层陶瓷的侧面腔体周围还需要焊接金属导管，对侧面腔体的状态和基板表面平面度要求较高，该类型陶瓷基板在层压的过程中，如果控制不好，会导致腔体变形、裂纹、基板表面鼓起或坍塌等问题。虽然通过填充一些后续烧结中可挥发的填充材料能够形成侧面腔体，但由于生瓷片中有机物的排胶速度和可挥发填充材料的排胶速度不同，这仍会导致产品排胶过程中易出现裂纹，不能满足产品需求。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术有必要提供一种侧面腔体结构的氮化铝多层陶瓷的制作方法，该制作方法能够防止腔体变形、裂纹、基板表面鼓起或坍塌的问题，且可操作性高，层压后产品状态良好，方便后期陶瓷
‑
金属的焊接。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种侧面腔体结构的氮化铝多层陶瓷的制作方法，包括下列步骤：
[0007]获取第一填充件、第二填充件、防粘膜、若干氮化铝生瓷片和金属盖板；
[0008]将所述氮化铝生瓷片进行叠片，形成层叠体，所述层叠体中形成有主腔体和侧面腔体，同时，所述第一填充件填充在所述侧面腔体中，所述第二填充件填充件填充在所述主腔体中；所述层叠体的顶层为所述金属盖板，所述金属盖板开设有空腔，其开腔尺寸与所述主腔体相同，所述金属盖板的上表面与所述第二填充件的上表面齐平；所述防粘膜设于所述金属盖板与所述氮化铝生瓷片之间；
[0009]将所述层叠体真空包封后层压成型，获得生瓷坯；
[0010]去除所述生瓷坯中的第一填充件、第二填充件、防粘膜和金属盖板；
[0011]烧结所述生瓷坯，制得侧面开腔的氮化铝多层陶瓷。
[0012]进一步方案，所述第一填充件为金属材质且表面进行防粘处理，所述第二填充件为橡胶材质。
[0013]进一步方案，所述叠片在叠压板上进行，所述叠压板上设有定位销，所述氮化铝生
瓷片、第二填充件、防粘膜和金属盖板上设有定位孔，所述定位孔与所述定位销配合。
[0014]进一步方案，所述金属盖板的厚度在200
‑
400μm之间。
[0015]进一步方案，所述第二填充件的外形尺寸比所述主腔体的单边尺寸小0.10
‑
0.15mm。
[0016]进一步方案，所述第一填充件的长度方向L的尺寸与所述侧面腔体相同，其宽度方向W和厚度方向H的尺寸比所述侧面腔体的宽度和高度尺寸分别小0.05mm
‑
0.10mm。
[0017]进一步方案，所述层压成型采用热等静压成型，所述热等静压成型的预热温度为40
‑
65℃，等静压压力为6MPa
‑
14MPa，保压时间为300
‑
500s。
[0018]进一步方案，去除所述第一填充件时，于60
‑
70℃预热15
‑
20min后取出。
[0019]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0020]本专利技术提供的制作方法，在叠片的过程中，在侧面腔体中放置第一填充件、在主腔体中放置第二填充件，通过采用这些填充件能够很好的起到防止腔体变形的作用，从而获得侧面腔体氮化铝陶瓷。且该制作方法可操作性高，且层压后产品状态良好，方便后期的陶瓷
‑
金属的焊接。
附图说明
[0021]图1为本专利技术一较佳实施例中侧面腔体结构的氮化铝多层陶瓷的制作方法的流程示意图；
[0022]图2为本专利技术实施例中侧面腔体的剖面示意图；
[0023]图3为本专利技术实施例中侧面腔体结构的氮化铝多层陶瓷制作过程中填充件放置的剖面示意图。
[0024]图中：10
‑
第一填充件、20
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第二填充件、30
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防粘膜、40
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金属盖板。
具体实施方式
[0025]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0026]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本专利技术。
[0027]本专利技术一较佳实施例中公开了一种侧面腔体结构的氮化铝多层陶瓷的制作方法，其具体流程如图1中所示的，主要包括以下步骤：
[0028]S100、分别获取第一填充件、第二填充件、防粘膜、若干氮化铝生瓷片和金属盖板。
[0029]根据本专利技术的实施例，第一填充件用于填充侧面腔体，第二填充件用于填充主腔体，其中，第一填充件采用金属材料且其表面进行防粘处理，其中，所述的金属材料包括但不限于不锈钢、铝合金等材质；防粘处理可以是在金属材料表面进行特氟龙处理，当然，本领域中其他常规采用的防粘处理亦可用于本专利技术中；第二填充件采用橡胶材料，具体可提及的实例包括但不限于硅胶、AB胶等材料，从而实现不粘金属化，可防止层压时把印刷的金属化导带粘掉而导致的产品失效。防粘膜和金属盖板等可采用本领域中常规的材质，优选
的，所述金属盖板的厚度在200
‑
400μm，这里不再具体阐述。此外，本文中所述的氮化铝生瓷片指的是经过处理的生瓷片，具体的说，将氮化铝生瓷片经预处理(如清洗)、打孔、填孔、印刷后，再根据产品需要进行开空腔，由于生瓷片的处理属于本领域中的常规手段，故此处不再具体阐述。进一步的，第一填充件和第二填充件的外形尺寸根据产品的版图设计进行制作，故这里不再具体限定。
[0030]S200、叠片工序。
[0031]根据产品的版图设计，将所述氮化铝生瓷片进行叠片，形成层叠体，所述层叠体中形成有主腔体和侧面腔体。根据本专利技术的实施例，具体工序为：将氮化铝生瓷片进行去框处理，并按照顺序放置在叠压板上，当放到侧面开腔的层数时，在相应的侧面腔体位置放置第一填充件；然后再依次向上层叠相应的氮化铝生瓷片，氮化铝生瓷片放置结束后放置防粘膜，最后将金属盖板放置在顶层，具体的说，防粘膜设于金属盖板和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种侧面腔体结构的氮化铝多层陶瓷的制作方法，其特征在于，包括下列步骤：获取第一填充件、第二填充件、防粘膜、若干氮化铝生瓷片和金属盖板；将所述氮化铝生瓷片进行叠片，形成层叠体，所述层叠体中形成有主腔体和侧面腔体，同时，所述第一填充件填充在所述侧面腔体中，所述第二填充件填充件填充在所述主腔体中；所述层叠体的顶层为所述金属盖板，所述金属盖板开设有空腔，其开腔尺寸与所述主腔体相同，所述金属盖板的上表面与所述第二填充件的上表面齐平；所述防粘膜设于所述金属盖板与所述氮化铝生瓷片之间；将所述层叠体真空包封后层压成型，获得生瓷坯；去除所述生瓷坯中的第一填充件、第二填充件、防粘膜和金属盖板；烧结所述生瓷坯，制得侧面开腔的氮化铝多层陶瓷。2.如权利要求1所述的侧面腔体结构的氮化铝多层陶瓷的制作方法，其特征在于，所述第一填充件为金属材质且表面进行防粘处理，所述第二填充件为橡胶材质。3.如权利要求1所述的侧面腔体结构的氮化铝多层陶瓷的制作方法，其特征在于，所述叠片在叠压板上进行，所述叠压板上设有定位销，所述氮化铝生瓷片、第二填充件、防粘膜和金属盖板上设有定位孔，所述定位孔与所述定位销配合。4.如权利要求1所述的侧面腔体结构的氮化铝多层陶瓷的制作方法，其特征在于，所述金属盖板的厚度在200

【专利技术属性】
技术研发人员：王宁，张志成，高磊，计雨辰，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十三研究所，
类型：发明
国别省市：