【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子电路制备，具体涉及一种纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂料、制备方法、涂层、制备方法、陶瓷基板电子电路、制备方法。
技术介绍
1、未来随着高算力的ai芯片及未来云计算、大数据、物联网、新能源汽车充电模组、高频光电通讯模组、航空航天和5g射频和基站模组的发展，高速处理大容量数据的需求不断增加，高性能计算机群（high performance computing，简称hpc）作为高性能数据处理的解决方案将被广泛应用。 高性能计算机群（hpc）器件、cpo(共封装光电模组）等mcm(multi-chip-module)中，为了实现多个芯片的高度集成，需要同时改善陶瓷材料及器件大尺寸（材料脆性）、高强度（热应力变形）、高温下气密性、耐高温（高温尺寸稳定性）和多层载板制造技术。ltcc和htcc是多层陶瓷基板重要的制造技术。
2、内层线路标准流程是在生瓷带上通过印刷、干燥、打孔后做等静压压制、再共烧。其中烧结后的外层精细pin脚和pad，通过tsv技术、dpc和pvd联合、amb、dbc等裸陶瓷表面整体金属化，再通过photo-resistant覆膜、曝光、显影、蚀刻最终得到精细线路。该传统工艺流程长，成本高，只能在2.5d以内的准平面结构实现线路。
3、封装级ltcc外层电子电路线路制造技术可以采用的制造技术：amb,dbc,dpc,tfc,tpc。以上技术对于三维结构的多层陶瓷基板而言，有一定的局限性。因为其金属底层都是需要印刷或者压合覆铜，印刷和压合目前都不具备3d结构制造能力。
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5、 ltcc 能集成电阻、电容、电感等无源元件，在卫星通信、移动电话和高速数据传输等方面的微电子封装中起着非常重要的作用。射频电路或直流电路功耗的降低，对高频和移动通信领域意义重大。功耗的降低主要体现在两个方面，增加信号幅度（色散低）和减少热耗。对此类要求，业界希望能够全面掌握材料的微观结构及其相应的宏观性能，最终达到产品系列化材料设计和材料定制（ materials tailoring ）的目的。
6、封装级ltcc电子电路制造技术分为内层线路制造技术和外层线路制造技术。经典内层的很多步骤是建立在已经存在的厚膜工艺基础上。采用厚膜材料，根据预先设计的结构，将低温烧结的陶瓷粉制成厚度精确且致密的生瓷带，并用生瓷带作为电路的基板材料。在生瓷带上采用激光打孔、微孔注浆、精密导体浆料印刷等工序制出所需的电路图形。内外电路分别使用 ag 、 cu 、 au 及其合金等金属，在约900℃及以下温度将电路材料、基板、电子器件等一次性烧成；也可制成内置无源元件的三维电路基板，在其表面贴装芯片和有源器件，制成无源和有源集成的功能模块。器件置埋和共烧工艺减少了生产工序和无源元件的数量，这使成本进一步降低。为达到高频、高密度、高可靠封装， ltcc材料需要满足低膨胀系数、低损耗、高热导率和高弯曲强度。
7、在实际的加工过程中，配方设计除了需要满足材料加工性能外，由于产品最终的使用要求的差异导致在配方中需要加入大量添加剂，来满足其它性能指标：如提高材料的介电性能值，提高其助燃性能，加入其它颜料来改进色彩方面的要求，加入纤维来提高尺寸稳定性等。通常使得这里面包含着大量的无机类型的填料。
8、常规的方法中对于这些材料没有进行任何处理直接混合填充，会影响其使用效果，因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
1、为了克服上述技术缺陷的不足，本专利技术提出一种纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂料、制备方法、涂层、制备方法、电子电路、制备方法，本专利技术以具有尖晶石结构的高熵陶瓷催化剂体系(cocrfemnzn)3 o4和 (cocrfenizn)3 o4为催化剂，以pai做为粘结剂的耐高温陶瓷涂料，可以通过喷涂的方式得到厚度可控、平面和曲面都可加工。另外优于其固化后的陶瓷特性及粘结剂的作用对于烧结ltcc陶瓷的表面孔隙有很好的封闭作用，提高了陶瓷器件的气密性和耐腐蚀能力。
2、本专利技术目的之一在于：提供一种纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂料，所述pai基陶瓷涂料由以下组份组成：cao 8-12% 、sio2 20-30% 、al2o3 10-15% 、高熵陶瓷催化剂20-30%、纳米改性聚酰胺酰亚胺树脂液15-25%、分散剂0.2-1%；进一步地，所述纳米改性聚酰胺酰亚胺树脂液的制备方法为用直径为 0.028 mm 的400 目不锈钢滤网过滤，机械搅拌 24h，得到均一稳定的纳米改性聚酰胺酰亚胺树脂液；所述纳米改性聚酰胺酰亚胺树脂液的固含量为38%。
3、网纱直径决定了涂层最小厚度，400目的粒径决定了添加剂的颗粒大小，目数高则要求添加剂粒径小，继而导致添加剂制造成本高，这里优选400目的粒径范围。
4、进一步地，所述cao、sio2 、al2o3、高熵陶瓷催化剂的粒径在300nm-800nm；便于分散并激光处理后产生“冰山”效应，颗粒太小，冰山效应不明显，附着力差，颗粒太大会导致金属结晶粗大。
5、进一步地，所述分散剂为三油酸甘油酯；
6、进一步地，所述高熵陶瓷催化剂为(cocrfemnzn)3 o4和 (cocrfenizn)3 o4任一种。
7、本专利技术的目的之二在于：提供上述纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂料制备方法，包括以下步骤：将cao、sio2、分散剂、高熵陶瓷催化剂按比例慢慢加入纳米改性聚酰胺酰亚胺树脂液中，在常温下，按照50-70转/分，机械搅拌10-12小时，超声分散8-15min，得到纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂料。
8、本专利技术的目的之三在于：提供一种纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂层，所述耐温高熵陶瓷涂层由上述纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂料制备而成。
9、本专利技术的目的之四在于：提供一种上述纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂层的制备方法，包括以下步骤：利用纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂料为原料，陶瓷板作为载体，采用普通喷涂设备进行匀速铺膜，然后放入烘箱中，在180-220℃ 下加热10-20 min 烘干溶剂，再升高温度至 250℃，加热 1 h；即得到所述纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂层。
10、进一步地，所述喷涂厚度：50-60um/次，1-2次喷涂，优选无气喷涂。
11、本专利技术的目的之五在于：提供一种纳米改性pai基耐温高熵电子电路，所述电子电路包括基材层、纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂层、镀金属层，所述基材层为陶瓷板，所述纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂层为上述纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂层；所述镀金属层包括镀铜层、镀镍层、镀金层；所述镀铜层厚度为6-10um、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种纳米改性PAI基耐温高熵陶瓷涂料，其特征在于，所述PAI基陶瓷涂料由以下组份组成：
2.如权利要求1所述的一种纳米改性PAI基耐温高熵陶瓷涂料，其特征在于，所述纳米改性聚酰胺酰亚胺树脂液的制备方法为用直径为 0.028 mm 的400 目不锈钢滤网过滤，机械搅拌 24 h，得到均一稳定的纳米改性聚酰胺酰亚胺树脂液；所述纳米改性聚酰胺酰亚胺树脂液的固含量为38%；所述CaO、SiO2 、Al2 O3、高熵陶瓷催化剂的粒径在300nm-800nm；
3.如权利要求1-2任一项所述的纳米改性PAI基耐温高熵陶瓷涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.一种纳米改性PAI基耐温高熵陶瓷涂层，其特征在于，所述耐温高熵陶瓷涂层由权利要求1-2任一项所述的纳米改性PAI基耐温高熵陶瓷涂料或者权利要求3的制备方法制得的纳米改性PAI基耐温高熵陶瓷涂料制备而成。
5.如权利要求4所述的一种纳米改性PAI基耐温高熵陶瓷涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.如权利要求5所述的一种纳米改性PAI基耐温高熵陶瓷涂层的制备方
7.一种纳米改性PAI基耐温高熵陶瓷基板电子电路，其特征在于：所述电子电路包括基材层、纳米改性PAI基耐温高熵陶瓷涂层、镀金属层，所述基材层为陶瓷基板，所述纳米改性PAI基耐温高熵陶瓷涂层为权利要求4中的纳米改性PAI基耐温高熵陶瓷涂层；所述镀金属层包括镀铜层、镀镍层、镀金层。
8.根据权利要求7所述的纳米改性PAI基耐温高熵陶瓷基板电子电路的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的纳米改性PAI基耐温高熵陶瓷基板电子电路的制备方法，其特征在于：步骤1中激光加工参数为：填充间距：＜50微米，扫描频率：40-100千赫兹，扫描速度：1000-2500毫米/秒，功率：7-10瓦，激光波长：1064nm、532nm、365nm；
10.如权利要求1所述的纳米改性PAI基耐温高熵陶瓷涂料的应用，其特征在于：所述应用包括但不限于二维陶瓷表面的线路制造，优选地应用在3D陶瓷表面电子电路制造。
...【技术特征摘要】
1.一种纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂料，其特征在于，所述pai基陶瓷涂料由以下组份组成：
2.如权利要求1所述的一种纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂料，其特征在于，所述纳米改性聚酰胺酰亚胺树脂液的制备方法为用直径为 0.028 mm 的400 目不锈钢滤网过滤，机械搅拌 24 h，得到均一稳定的纳米改性聚酰胺酰亚胺树脂液；所述纳米改性聚酰胺酰亚胺树脂液的固含量为38%；所述cao、sio2 、al2 o3、高熵陶瓷催化剂的粒径在300nm-800nm；
3.如权利要求1-2任一项所述的纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.一种纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂层，其特征在于，所述耐温高熵陶瓷涂层由权利要求1-2任一项所述的纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂料或者权利要求3的制备方法制得的纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂料制备而成。
5.如权利要求4所述的一种纳米改性pai基耐温高熵陶瓷涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.如权利要求5所述的一种纳米改性pai...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓文，邓泮，杨虎，
申请(专利权)人：南京麦德材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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