《厚膜技术》PPT课件

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1、厚膜技术任课教师：王凤江厚膜技术厚膜混合电路与厚膜元器件TantalumChipCapacitorMLCCChipResistorChipInductor3.厚膜技术3.1厚膜混合电路定义3.2厚膜浆料的原材料及制备工艺3.3厚膜浆料的关键参数3.4不同的厚膜材料3.4.1厚膜导体材料3.4.2厚膜介质材料3.4.3釉面材料3.4.4功能厚膜材料3.4.5厚膜电阻3.1厚膜混合电路定义厚膜混合电路是以陶瓷作为线路的基板，将导体网路及主（被）动元件（如R，IC，Diode，Cap，Inductors，ASIC等）利用丝网印刷技术，印于基板表面，通过互连封装作业连接输出引脚，而形

2、成一個功能完整，保密性高的应用IC,我们通称为厚膜混合電路(ThickFilmHybridCircuit).3.2厚膜浆料的原材料及制备工艺3.2.1厚膜浆料的特性及分类流体类型触变性3.2厚膜浆料的原材料及制备工艺3.2.1厚膜浆料的共性及分类金属陶瓷厚膜难熔材料厚膜（还原气氛，高温）聚合物厚膜（有机基板）3.2厚膜浆料的原材料及制备工艺3.2.2厚膜浆料的原材料有效物质；粘贴成分；有机粘贴剂；溶剂或稀释剂.3.2厚膜浆料的原材料及制备工艺3.2.2厚膜浆料的原材料有效物质:功能性颗粒粒径：1-10μm;形貌：球状，圆片状等3.2厚膜浆料的原材料及制备工艺3.2.2厚膜浆料

3、的原材料粘贴成分：玻璃（铅硼硅玻璃）和金属氧化物；作用：提供物理化学结合；提供功能相颗粒保持接触；3.2厚膜浆料的原材料及制备工艺3.2.2厚膜浆料的原材料有机粘贴剂：具有触变性流体；乙基纤维素和各种丙烯酸树脂；作用：使功能颗粒与粘贴成分保持悬浮；赋予良好流动性及可印刷性.溶剂及稀释剂：松油醇，丁醇，增塑剂表面活性剂作用：调整粘度，易于印刷；3.2厚膜浆料的原材料及制备工艺3.2.2厚膜浆料的制备工艺MetalpowderAdditiveBinderMixingMillingFinenessSolidcontentViscosity3.2厚膜浆料的原材料及制备工艺3.2.2厚

4、膜浆料的制备工艺3.2厚膜浆料的原材料及制备工艺3.2.2厚膜浆料的制备工艺所用球磨介质为2mm玛瑙球3.2厚膜浆料的原材料及制备工艺3.2.2厚膜浆料的制备工艺三辊研磨机3.3厚膜浆料的关键参数3.3.1颗粒粒度3.3厚膜浆料的关键参数3.3.2粘度与TI因子粘度单位换算：厘泊（cP），1cP=1000Pa.S3.3厚膜浆料的关键参数3.3.2固含量功能相与黏贴成分的质量与浆料总质量的比值。作用：保证烧成厚膜的密实度及性能可靠性；使浆料具有良好的流动性，进而保证印刷质量3.4不同的厚膜材料3.4.1厚膜导体材料实现的功能：（1）在电路节点之间提供导电布线；（2）提供多层电路

5、导体层之间的电连接；（3）提供端接区以连接厚膜电阻；（4）提供元器件与膜布线以及更高一级组装的电互连；（5）提供安装区域，一边安装元器件.3.4不同的厚膜材料3.4.1厚膜导体材料厚膜导体中的导体材料分贵金属和贱金属，厚膜与基板的附着力或由导体金属自身的化学结合来实现，或由导体中添加的百分之几的玻璃来实现.金属要求：电导率高，且与温度的相关性小；与介电体及电阻体相容性好，不发生迁移现象；可以焊接及引线键合；不发生焊接浸蚀；资源丰富，价格便宜；3.4不同的厚膜材料3.4.1厚膜导体材料金导体：不易氧化，可用于高可靠性场合，如军事、医学等金易于与锡合金化，并融入其中，形成金

6、属间化合物，因此金常与铂或者钯预先形成化合物以防止与锡作用。银导体：最大的特点是电导率高，最大的缺点是易迁移；利用钯和铂同样可使银的迁移速率降低（4：1）3.4不同的厚膜材料3.4.1厚膜导体材料铜导体：具有很高的电导率、可焊接、耐迁移性、耐焊料浸蚀性都好，而且价格便宜，但是Cu容易氧化，氧含量应控制在几个ppm以下.3.4不同的厚膜材料3.4.2厚膜介质材料HK介电体:K值在数百以上，主要用于厚膜电容器的介电质，BaTiO3为主要成分,但烧成体为多孔质，耐湿性差。目前随着助烧剂的改进，HK介电体又取得了重大进展；LK介电体:K值一般在10以下，多用于表面钝化、交叉绝缘层、多

7、层布线绝缘层以及低容量电容器等。主要有两类即非晶玻璃系列和晶态系列的介电体.3.4不同的厚膜材料3.4.3釉面材料可在较低温度下烧结的非晶玻璃（550℃）.作用：提供机械、化学以及电气保护；阻挡焊料散布；改善厚膜电阻调阻后的稳定性.3.4不同的厚膜材料3.4.4功能厚膜材料传感器功能元器件燃油传感器陶瓷电路板电子回路功能元器件3.4不同的厚膜材料3.4.5厚膜电阻3.4不同的厚膜材料3.4.5厚膜电阻3.4不同的厚膜材料3.4.5厚膜电阻厚膜电阻的结构3.4不同的厚膜材料3.4.5厚膜电阻厚膜电阻的制备