LTCC层压工艺及设备.pdf

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1、电子工业专用设备封装技术与设备EquipmentforElectronicProductsManufacturingEPELTCC层压工艺及设备李晓燕，冯哲，张建宏(中国电子科技集团公司第二研究所，山西太原030024)摘要：层压是LTCC工艺中继切片、冲孔、填充、印刷、叠片之后的工序，层压之后再经过热切、烧结成为LTCC成品。介绍了LTCC层压的原理和工艺及3种加压曲线。根据LTCC层压工艺要求，阐述了层压机的研发。关键词：低温共烧陶瓷（LTCC）；层压（等静压）；层压机中图分类号：TN948.43文献标识码：B文章编号：1004-4507(2012)10-0

2、024-04TheResearchofLaminatingProcessandtheDevelopmentofMachineLIXiaoyan,FENGZhe,ZHANGJianhong(The2ndResearchInsituteofCETC,Taiyuan030024,China)Abstract:ThelaminatingisoneofLTCCprocessaftercutting,punching,filling,printingandstacking.Thefinalstageisheatcuttingandco-firing.Thispaperint

3、roducestheprincipleandprocessofLTCClaminating.Threelaminatingcurveismentioned.AccordingtoLTCClaminatingprocessrequirements,thedevelopmentofthelaminatorisdescribedindetail.useswatertouniformlydistributetheforceoflamination.Keywords:LTCC(LowTemptureCo-firedCeramic)；Laminating；Laminator

4、LTCC(LowTemptureCo-firedCeramic)是一1层压工艺种将未烧结的流延陶瓷材料叠层在一起而制成的多层电路，内有印制互联导体、元件和电路，并将层压是基于帕斯卡原理：在密闭容器内的该结构烧结成一个集成式陶瓷多层材料。LTCC介质（液体或气体）压强，可以向各个方向均等技术以其集成密度高和高频特性好等优异的电地传递。学、机械、热学及工艺特性，成为目前电子元件集层压工艺：把生瓷片装入薄膜塑料袋，在真空成化的主流方式，广泛应用于电子、通讯、航空航包装机中抽真空并密封，装入层压腔，随活塞的下天、汽车、计算机和医疗等领域。降置于压力缸的热水中，压力缸密封

5、后通过增压收稿日期：2012-08-2424（总第213期）Oct．2012电子工业专用设备EPEEquipmentforElectronicProductsManufacturing封装技术与设备泵增压，生瓷片在压力缸的热水中均匀受压成型，静压。又与冷等静压和热等静压相区别，也叫做温成为致密体。与单向和双向模压成型相比，密度等静压。高，均匀性一致。层压工艺曲线见图1，分为单步加压、双步加由于液体介质压力各个方向相等，也常叫等压和可编程加压3种方式。P2P2PP1P1tt1t2t1trt2(a)单步加压(b)双步加压(c)可编程加压P：设定压力P1：第一步设定压

6、力P2：第二步设定压力t：恒压时间t1：第一步恒压时间t2：第二步恒压时间tr：上升时间图1压力工艺曲线图2层压设备研发活塞上下液位层压机是应用于LTCC生产线，将印刷好的叠层生瓷片在一定的温度和压力下紧密粘接，形成一个完整的多层基板胚体。把被加工物体放置活塞于盛满液体的密闭容器中，通过增压系统进行加压力缸压对物体的各个表面施加相等的压力，使其密度增大改善物理性质。料盒水箱2.1层压机结构2.1.1压力系统设计压力系统由活塞、压力缸和水箱组成(见图2)，压力缸和水箱均为不锈钢材质以减少锈蚀，圆进水筒状结构，水箱在压力缸外围，压力缸活塞上有层图2压力系统图示压腔，

7、料盒放在层压腔中，层压腔随活塞可以自动升降方便装件取件。气动增压泵、压力变送器和泄检查，发现密封圈有变形或受损时及时更换。压阀控制压力，通过增压泵持续向水箱内注水使2.1.2温度系统设计水压上升，压力变送器实时监测压力值，直至达到圆柱形水箱位于压力缸外，水箱外围一圈保压力设定值，增压泵停止工作。恒压过程中，自动温材料对热水起保温作用。温度系统由水箱、浸入补偿压力的下降。当恒压计时结束后，自动泄压。式加热棒、热电偶、液位开关和备液箱等组成，其压力的泄放通过泄压回路，考虑到异常情况，另有功能是对水箱内的水进行升温和恒温控制，温度手动泄压回路。的设定通过触摸屏完成，热

8、量通过水传导到工件为了保