一种制造技术

本发明专利技术公开了一种

【技术实现步骤摘要】
一种LTCC生料带材料、LTCC基板及制备方法


[0001]本专利技术涉及低温共烧陶瓷材料及其制备领域，尤其涉及一种
LTCC
生料带材料
、LTCC
基板及制备方法
。

技术介绍

[0002]低温共烧陶瓷
(Low Temperature Co
‑
fired Ceramics
，
LTCC)
技术是实现电子元件小型化
、
片式化的一种理想的封装技术
。
随着
5G
技术的逐渐普及，对电子元器件小型化集成化的要求越来越高，而信息量日益增大，对需要传送的信息容量以及传输速度的要求越来越高
。
特别当大规模集成电路电子元器件特征尺寸小于
0.1
微米时，超高的元器件密度使得导线间的距离大大变小，不但增加了电阻，使得能耗增加，而且形成了
RC
电路，产生了信号延迟，造成了串话噪音等弊端，这些问题一度制约了超大规模集成电路的发展，元器件信号延迟时间与电阻
、
电容的关系可以通过公式表达为
[0003]τ
＝
RC
＝2ρε
(4L2/d2+L2/T2) 公式1[0004]其中，
τ
是信号延迟的时间，
R
是电阻，
C
是电容，
ρ
是导线金属的电阻，
ε
是导线之间绝缘材料的介电常数，
d
是导线之间的距离，
L
是连线的长度，
T
为线的厚度
。
公式1很清晰的描述了电路集成程度和
RC
延迟现象之间的关系，电路集成程度增加，势必使得导线间的距离
d
降低，导线的厚度
T
变小，连线的长度是不断增加的，唯有选择降低导线电阻率和绝缘层的介电常数两种途径能降低材料的
RC
延迟，由于导线的电阻率与材质有很大的关系，而
LTCC
多层电路基板的导线多以金
/
银导线为主，导线电阻率相对较为固定，因此只能采取降低绝缘层基板的介电常数
。
[0005]因而低温共烧陶瓷
(LTCC)
材料在用作基板时需要更低的介电常数以减小信号延迟，在用作片式电感器时为了降低电容量
、
提高电感量，也需要更低的介电常数和介电损耗，以适应高频段的应用
。
而目前低介电常数
(<5)
的
LTCC
材料主要以进口美国
、
日本粉体，国内厂商进行流延成膜片的方式进行
。
[0006]国内也有很多厂商以
B2O3‑
SiO2玻璃搭氧化硅陶瓷
、
氧化铝陶瓷
、
堇青石陶瓷
、
石英玻璃粉的组成，研制出了介电常数
<5
的
LTCC
瓷粉，但是此种方案粉体流延的
LTCC
生料带与银电极浆料共烧，银电极周围出现较多气泡，从而使得与银电极贴合的
LTCC
瓷片周围出现较多孔洞，从而导致
LTCC
基板材料无法商用
。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是针对现有技术中的不足，提供一种
LTCC
生料带材料
、LTCC
基板及制备方法
。
[0008]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案是：
[0009]本专利技术第一方面是提供一种
LTCC
生料带材料，所述
LTCC
生料带由
LTCC
流延浆料流延成型，按质量百分比计，所述
LTCC
流延浆料包括
40wt
％～
50wt
％的无机材料成分，以及
50wt
％～
60wt
％的有机材料成分；
[0010]以所述无机材料的质量百分比计，所述无机材料包括：
10
～
60
％
wt
％的
BSi
玻璃
、BSiAl
玻璃中的一种或两种，0～
15wt
％的
CaAlSi
微晶玻璃
、CaBSi
微晶玻璃
、BaBAlSi
微晶玻璃中的一种或两种；
10
～
60wt
％的
Al2O3陶瓷
、SiO2陶瓷
、ZrO2陶瓷
、
堇青石陶瓷
、
石英玻璃粉中的至少两种；
[0011]所述有机材料包括溶剂
、
分散剂
、
粘结剂和增塑剂
。
[0012]进一步地，各个有机材料成分的含量，以无机材料为
100
份计算，均为与无机材料的质量百分比：溶剂量为
90
～
125wt
％，分散剂量为
0.5
～
3wt
％，粘结剂量为7‑
15wt
％，增塑剂量为3～
6wt
％
。
[0013]更进一步地，所述溶剂为丁酮和异丙醇的混合溶剂；所述的粘结剂为聚乙烯醇缩丁醛
(PVB)
或聚甲基丙烯酸酯；所述的分散剂为蓖麻油或鱼油；所述的增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯
、
聚乙二醇
、
邻苯二甲酸二丁酯中的一种或两种
。
[0014]进一步地，以所述
BSi
玻璃的质量百分比计，所述
BSi
玻璃包括：
B2O325
～
35
％
、SiO260
～
75
％
、Na2O 1
‑
3wt
％
、K2O 1
‑
3wt
％
。
[0015]进一步地，以所述
BSiAl
玻璃的质量百分比计，所述
BSiAl
玻璃包括：
B2O325
～
35
％
、SiO220
～
50
％
、Al2O320
～
50wt
％
、Na2O 1
‑
3wt
％
、K2O 1
‑
3wt
％
。
[0016]进一步地，以所述
CaAlSi
微晶玻璃的质量百分比计，所述
CaAlSi
微晶玻璃包括：
CaO 20
～
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
LTCC
生料带材料，所述
LTCC
生料带由
LTCC
流延浆料流延成型，其特征在于，按质量百分比计，所述
LTCC
流延浆料包括
40wt
％～
50wt
％的无机材料成分，以及
50wt
％～
60wt
％的有机材料成分；以所述无机材料的质量百分比计，所述无机材料包括：
10
～
60
％
wt
％的
BSi
玻璃
、BSiAl
玻璃中的一种或两种，0～
15wt
％的
CaAlSi
微晶玻璃
、CaBSi
微晶玻璃
、BaBAlSi
微晶玻璃中的一种或两种；
10
～
60wt
％的
Al2O3陶瓷
、SiO2陶瓷
、ZrO2陶瓷
、
堇青石陶瓷
、
石英玻璃粉中的至少两种；所述有机材料包括溶剂
、
分散剂
、
粘结剂和增塑剂
。2.
根据权利要求1所述的
LTCC
生料带材料，其特征在于，各个有机材料成分的含量，以无机材料为
100
份计算，均为与所述无机材料的质量百分比：溶剂量为
90
～
125wt
％，分散剂量为
0.5
～
3wt
％，粘结剂量为7‑
15wt
％，增塑剂量为3～
6wt
％；所述溶剂为丁酮和异丙醇的混合溶剂；所述的粘结剂为聚乙烯醇缩丁醛
(PVB)
或聚甲基丙烯酸酯；所述的分散剂为蓖麻油或鱼油；所述的增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯
、
聚乙二醇
、
邻苯二甲酸二丁酯中的一种或两种
。3.
根据权利要求1所述的
LTCC
生料带材料，其特征在于，以所述
BSi
玻璃的质量百分比计，所述
BSi
玻璃包括：
B2O325
～
35
％
、SiO260
～
75
％
、Na2O1
‑
3wt
％
、K2O1
‑
3wt
％
。4.
根据权利要求1所述的
LTCC
生料带材料，其特征在于，以所述
BSiAl
玻璃的质量百分比计，所述
BSiAl
玻璃包括：
B2O325
～
35
％
、SiO220
～
50
％
、Al2O320
～
50wt
％
、Na2O1
‑
3wt
％
、K2O1
‑
3wt
％
。5.
根据权利要求1所述的
LTCC
生料带材料，其特征在于，以所述
CaAlSi
微晶玻璃的质量百分比计，所述
CaAlSi
微晶玻璃包括：
CaO20
～
50wt
％
、Al2O315
～
40wt
％
、SiO225
～
50wt
％
、B2O38
～
20wt
％
。6.
根...

【专利技术属性】
技术研发人员：李自豪，兰开东，上官端丹，
申请(专利权)人：上海晶材新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：