流延法制備黑色氧化鋁陶瓷基板工藝及其性能研究.pdf

1、黑色氧化鋁陶瓷基板具有機械強度高、絕緣性及避光性好等優(yōu)良綜合性能，廣泛應(yīng)用于多層布線陶瓷基板、電子封裝及高密度封裝基板。而降低其燒結(jié)溫度并呈現(xiàn)良好的黑色色澤則是制備過程中亟需解決的問題，這些問題的解決可以擺脫黑色氧化鋁陶瓷封裝元件依靠進口的局面。本文通過向氧化鋁中添加燒結(jié)助劑及黑色色料，采用流延工藝成型，在較低的溫度下燒結(jié)制備出呈色性佳及強度較好的黑色氧化鋁陶瓷基板。分析了黑色色料的晶體結(jié)構(gòu)及其成色機理；制定了合理的工藝參數(shù)，討論了添加

2、物及燒結(jié)溫度等對黑色氧化鋁基板收縮率、密度及抗彎強度等性能的影響。成功的研制出氧化鋁陶瓷基板用Fe-Cr-Mn系黑色色料，在1250℃下保溫2小時可以獲得具有尖晶石結(jié)構(gòu)的黑色色料，能有效避免高溫揮發(fā)性，并呈現(xiàn)出良好的色澤；球磨4小時后的黑色色料，添加量為5％時，在1310℃～1330℃溫度范圍內(nèi)燒結(jié)可呈現(xiàn)出均勻的黑色。 確定并優(yōu)化了流延工藝參數(shù)：在球磨混料的第一階段，經(jīng)過22～24h的球磨混合后，可獲得粒度混合均勻的陶瓷粉料；確定了適合