基于流延技术的ltcc基板材料研究-硕士论文

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1、华中科技大学硕士学位论文基于流延技术的LTCC基板材料研究姓名：高靖申请学位级别：硕士专业：材料物理与化学指导教师：郝永德20090525华中科技大学硕士学位论文摘要LTCC即低温共烧陶瓷，具有热膨胀系数可调、导热性能好、介电性能可调特点。本课题研究了LTCC厚膜基板的制备工艺过程，包括各种工艺条件对浆料、生带以及陶瓷基片的影响，总结出了一条比较成熟的工艺路线。实验采用玻璃/陶瓷复合体系，选择CBS系玻璃粉和氧化铝分别为玻璃添加剂和陶瓷原料。论文首先介绍了课题研究背景，简介了LTCC技术的发展和应用，重点阐述了LTCC基板的组成、发展和国内外研究进展，最后介绍了流延技术的发

2、展和用于流延的浆料。论文分析了各种氧化物的特点以及对玻璃粉性能的影响，探讨成分对玻璃烧结温度和软化温度的影响，最后得到的玻璃粉均可在650℃~800℃之间软化。得到的玻璃粉配方为：(47~53)SiO2+(8~11)B2O3+(30~37)CaO+(2~4)Al2O3+(0.6~1)Na2CO3+(0.3~0.6)K2CO3,配方中为玻璃粉原料的质量比。论文针对不同类型玻璃粉、不同玻璃添加量和烧结制度对陶瓷性能的影响进行了研究，总结得到了最佳的玻璃粉和陶瓷配方。该配方陶瓷的最佳烧结温度为900℃，3样品的主要性能包括：密度为2.9g/cm、抗折强度达到了140MPa、介电常

3、数为-44.9~7.9、介电损耗为10.3´10、热膨胀系数为5.12ppm/℃。实验对浆料的组成和性能进行了研究，包括固体颗粒比例和粒度、粘合剂、增稠剂、溶剂和分散剂对浆料稳定性及粘度的影响，实验最终得到了较成熟的浆料组成：(40~50)固体粉料+(16~20)乙醇+(27~32)PVB(10%乙醇溶剂)+(1.5~2)松油醇+(1.5~2)聚乙二醇-400(PVB体系)。论文最后分析了生带和陶瓷基片的表面形貌，总结了本课题取得的主要研究进展和成果，并提出了现阶段工作中的不足之处，为下一步的工作提出了建议。关键词：LTCC玻璃添加剂玻璃/陶瓷体系流延生带I华中科技大学硕士

4、学位论文AbstractThematerialofLTCC(LowTemperatureCo-firedceramics)iscomposedofglass-ceramic,microcrystallineglassoramorphousglass.ThesinteringtemperatureofLTCCmaterialcanbedroppedto850℃℃~950,soitcanbeco-firedwithAg,Cu,whichhavelowmeltingpointandhighconductivity.LTCCmaterialhasmanyusefulproperti

5、es,includingadjustablethermalexpansioncoefficient,goodthermalconductivityandexcellentdielectricproperties.Glass-ceramiccompositesystemwasadopted.Intheexperiment,CBSglasswasusedasglassadditivesandaluminahasbeenadoptedastheceramicrawmaterials.Thefrontierthesispresentedthedevelopmentoftheappl

6、icationsandmajorresearchprogressofLTCCtechnology.Thenceramicandglassrawmaterialtypeandcharacteristicswereintroduced.Finallythetapecastingtechnologyandslurrywereintroduced.Glasspowerswerepreparedforthestudyoftheimpactsofthecompositiononthesinteringandsofteningtemperature.Finally,theglasspow

7、dersallcanbesoftenbelow800℃.Theimpactofthetypes,theamountofglassandsinteringtemperatureonceramicswereexplored,finallywegetoneofthebestkindofglassadditivesandglass-ceramic,3whichownsthesinteringtemperatureof900℃,therof2.9g/cm,themechanicalstrength-4of140MPa,the