陶瓷金属膜3维结构载体的生产工艺制造技术

本发明专利技术属于陶瓷金属薄膜、厚膜产品加工生产的工艺技术领域。目前常用的陶瓷金属膜２维结构产品的加工，是在陶瓷基板的平面上进行，一般在基板金属化的基础上通过一两次光刻，或者通过金属浆料的印制、烧结，然后切割成设计的平面矩形结构就算完成。本发明专利技术涉及的陶瓷金属膜３维结构载体的生产技术，比２维结构产品的加工要复杂得多，但是完全适合于陶瓷薄膜和陶瓷厚膜两种工艺相关产品的加工。无论是采用薄膜工艺，还是采用厚膜工艺，本发明专利技术涉及的陶瓷金属膜３维结构载体生产加工的关键，都是在基板金属化后（前）的基础上，采用砂轮划片机切割出带槽的陶瓷长条，然后分别完成正面、侧面金属图形的制作，由此得到陶瓷金属膜３维结构的载体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于陶瓷金属薄膜、厚膜产品加工生产的工艺
技术背景用于光电器件、光电模块的陶瓷金属膜2维结构的热沉、过渡载体等物料， 用于微波模块电路的陶瓷金属膜2维结构的基板，已经有比较长的生产、应用 历史了，相应的工艺技术也日趋成熟。但是，随着通信技术的进步，随着使用 频率的提高，器件、模块尺寸越来越小，结构越来越复杂，在陶瓷金属膜产品 从2维结构向3维结构发展的过程中，原有的工艺技术已经无法满足陶瓷基板 厚度小于或者等于lmm的陶瓷金属膜的生产加工要求。
技术实现思路
目前常用的陶瓷金属膜2维结构产品的加工，是在陶瓷基板的平面上进行， 一般在基板金属化的基础上通过一两次光刻，或者通过金属浆料的印制、烧结， 然后切割成设计的平面矩形结构就算完成。本专利技术涉及的陶瓷金属膜3维结构 载体的生产技术，比2维结构产品的加工要复杂得多，但是完全适合于陶瓷薄 膜和陶瓷厚膜两种工艺相关产品的加工。对陶瓷薄膜产品主要包含下面的工艺过程在已经完成金属化的厚度小于 或者等于limn的陶瓷基板上，用设计好的光刻版光刻出需要的平面图形；用砂 轮划片机按照设计的线条把陶瓷基板切割成带分割槽的长条；切割后的长条按 照设计要求，将基板正面金属需要与側面金属连接导通的那一个特定侧面朝上， 在夹具的帮助下，把长条一条一条的紧密固定在夹具上；用金刚细沙打磨夹具 上的特定侧面，将整个特定侧面磨平，同时必须让需要与侧面金属连接的正面 金属的一个侧面全部显现出来；进入光刻工序，用光刻胶把不需要与正面金属 连接的区域全部覆盖，需要与正面金属连接的区域则显露出来带胶进入并完 成表面金属化；撤出夹具用玻璃棒在长条背面滚动，将长条崩成需要的长度， 镜检、清洗、烘干， 一个陶瓷金属薄膜3维结构的载体由此加工完成。对陶瓷厚膜产品主要包含下面的工艺过程按照产品要求设计好印制丝网， 然后将丝网覆盖在厚度小于或者等于1BB的陶瓷基板上，注入工业级以上级别的金浆料，印制出相应的图形(本工序也可以放在后面，即先划片分割带槽的陶瓷长条，然后将长条固定在专用夹具上印制金浆图形)；在80(TC左右的高温 炉中将金属烧结固化；用砂轮划片机按照设计的线条把陶瓷基板切割成带分割 槽的长条；切割后的长条按照设计要求，将基板正面金属需要与侧面金属连接 导通的那一个特定侧面朝上，在夹具的帮助下，把长条一条一条的紧密固定在 夹具上；用金刚细沙打磨夹具上的特定侧面，将整个特定侧面磨平，同时必须 让需要与侧面金属连接的正面金属的一个側面全部显现出来；把按照产品要求设计的另外一块丝网覆盖在磨平后的整个特定侧面；注入工业级以上级别的金 浆料，印制出相应的图形；在800"C左右的高温炉中将金属烧结固化，使之完全 满足焊料烧结和金丝键合要求；撤出夹具用玻璃棒在长条背面滚动，将长条崩 成需要的长度，镜检、清洗、烘干， 一个陶瓷金属厚膜3维结构的载体由此加工完成。附图说明图1是依据本专利技术生产工艺加工的陶瓷金属膜3维结构的一个普通载体的 三视图。l是陶瓷基板，2是基板正面的金属膜图形，3是设计中确定的特定侧 面，4是特定侧面的金属膜图形。具体实施方式图2，如果是薄膜工艺，是在已经完成金属化的厚度小于或者等于lmm的陶 瓷基板上，用设计好的光刻版光刻出需要的平面图形。l是陶瓷基板，2是金属 膜图形。如果是厚膜工艺，则用设计有图形的丝网加上金浆料直接在陶瓷基板 上印制金属膜图形；或者先划片分割成带槽的陶瓷长条以后，将长条固定在专 用夹具上印制金浆图形；在800"C左右的高温炉中将金桨料烧结固化。图3，用砂轮划片机按照设计的线条切割，l指示的方向不划透，保留基板 三分之一的厚度，另一个方向则要划透，把陶瓷基板切割成长条。图4，分割后的长条按照设计要求，把基板正面金属需要与侧面金属连接导 通的那一个特定侧面朝上， 一条一条紧密整齐的固定在专用夹具上。图5，用金刚细沙打磨夹具上的特定侧面，将夹具上的整个特定侧面磨平， 同时必须让需要与侧面金属连接的正面金属的一个侧面全部显现出来。1是专用 夹具底板，2是切割后的长条，3是正面金属的一个側面，4是没有划透的槽。图6，如果是薄膜工艺就进入光刻，用光刻胶把不需要与正面金属连接的区域全部覆盖，需要与正面金属连接的区域则显露出来。1是光刻胶。如果是厚膜 工艺，就用设计有图形的另一块丝网加上金浆料直接在需要与正面金属连接的 侧面印制金属膜图形。此时没有光刻胶，在图上标记1以外的区域全部被金浆图7，如果是薄膜工艺就带胶进入金属化工序并完成表面金属化。斜线阴影 表示金属化。如果是厚膜工艺，则将陶瓷长条从专用夹具上取下，送入80(TC左 右的高温炉中将金浆料烧结固化。图8，在工作台上，用适当的工具在陶瓷长条金属图形的背面滚动，由此崩 出已经切割过的载体长度，结果得到陶瓷金属膜3维结构的载体。权利要求1、为制造陶瓷金属膜小型3维结构载体而专利技术的生产工艺技术，其特征在于首先在小于或者等于1mm的陶瓷基板(1)上通过特殊工艺制作完成设计的金属膜图形(2)；采用机器切割、金刚细沙打磨的工艺制备一个特定的平整的侧面(3)；第二次应用金属化的工艺方法，在选定的侧面上制备与陶瓷基板正面金属相连接的金属膜图形(4)。2、 按照权力要求1所述的陶瓷金属膜3维结构载体的生产技术，可以采用陶瓷薄膜工艺来实现。采用陶瓷薄膜工艺由以下8个生产步骤完成 一、陶瓷基板的选择；二、基板正面金属薄膜的制备；三、通过光刻工序完成基板正面 金属膜图形的刻蚀；四、用砂轮划片机按照设计要求将陶瓷基板分割成带槽的 长条；五、把长条露出金属的一边朝上固定在专用的夹具上，打磨平整；六、 光刻，用胶遮蔽不需要金属化的部分；七、带胶金属化；八、撤出夹具将陶瓷 长条崩成预定的长度。3、 按照权力要求2所述的陶瓷金属膜3维结构载体的生产技术，在打磨好 的特定侧面上实施第二次金属化时，必须带胶进行。4、 按照权力要求1所述的陶瓷金属膜3维结构载体的生产技术，可以采用陶瓷厚膜工艺来实现。采用陶瓷厚膜工艺由以下9个生产步骤完成 一、陶瓷基板的选择；二、按规定的图形制作印刷丝网；三、在基板的正面用丝网和金浆料直接印制金属膜图形；四、印制好图形的基板送入800'C左右的高温炉中将金属膜烧结固化；五、用砂轮划片机按照图形设计要求将陶瓷基板分割成带槽的长条；六、把长条露出金属的一边朝上固定在专用的夹具上，打磨平整；七、 用另 一块丝网和金浆料在固定好的平面上印制側面金属膜图形；八、再次送入80(TC左右的高温炉中将侧面金属膜烧结固化；九、撤出夹具将陶瓷长条崩成预定的长度。5、 按照权力要求4所述的生产过程，也可以在一、二步的基础上首先进行 第五步，然后将长条的正面固定在专用夹具上，用丝网和金浆料在固定好的平 面上印制金属膜图形；接着完成后面的四、六、七、八、九步。6、 按照权力要求2和权力要求4所述的生产过程，同样可以实现陶瓷金属 膜3维结构载体另外一个側面的金属膜制备。7、 按照权力要求1所述的陶瓷金属膜3维结构载体的生产技术，可以制造 本专利技术举例的简单图形的陶瓷金属膜3维结构载体，也可以制造复杂图形的陶 瓷金属膜3维结构载体。图形是简单的还是复杂的，由客户的要求和印刷丝网 的设计决定，而陶瓷金属膜3维载体的制作只有通过本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
为制造陶瓷金属膜小型３维结构载体而专利技术的生产工艺技术，其特征在于首先在小于或者等于１ｍｍ的陶瓷基板（１）上通过特殊工艺制作完成设计的金属膜图形（２）；采用机器切割、金刚细沙打磨的工艺制备一个特定的平整的侧面（３）；第二次应用金属化的工艺方法，在选定的侧面上制备与陶瓷基板正面金属相连接的金属膜图形（４）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张健，陈其林，
申请(专利权)人：重庆卓为电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：85[中国|重庆]