本發(fā)明屬于陶瓷電路制造領(lǐng)域，具體涉及一種在多層陶瓷電路加工過程中抑制生瓷變形的工藝方法。

背景技術(shù)：

多層共燒陶瓷電路基板的常規(guī)制作工藝是：1)按照設(shè)計圖形，分別在各層生瓷上制作導(dǎo)體圖形、導(dǎo)體通孔、腔體等，2)將制作好導(dǎo)體圖形、導(dǎo)體通孔和腔體的生瓷按照順序疊層，然后通過加熱加壓的方法將其壓制成致密的生瓷塊，3)對壓制好的生瓷塊進(jìn)行燒結(jié)，使生瓷與導(dǎo)體實現(xiàn)共燒，最終形成多層共燒陶瓷電路基板。由于生瓷大多是通過流延制得，因此在生瓷與對其支撐作用的膜帶(mylar膜)之間會有殘余應(yīng)力，在經(jīng)歷沖孔、填孔、印刷、脫膜(脫去mylar膜)等工序以后往往會出現(xiàn)較大的變形，且這種變形具有區(qū)域隨機(jī)分布和變形量各層不一的特點，導(dǎo)致層間的疊層對位精度變差，尤其對于元件/基板的射頻性能產(chǎn)生不利影響，產(chǎn)品性能偏離，成品率低。

現(xiàn)有技術(shù)中采用的方法是將各層生瓷粘接在一個金屬硬質(zhì)邊框上，通過固定的方式限制生瓷的變形，但這種方法需要給每一張生瓷配置一個金屬邊框，導(dǎo)致了工藝過程中半成品轉(zhuǎn)移及儲存的巨大負(fù)擔(dān)，且粘貼邊框所需的區(qū)域也降低了生瓷的有效利用率，導(dǎo)致生產(chǎn)效率降低、成本升高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種在多層陶瓷電路加工過程中抑制生瓷變形的方法，該方法無需額外的工裝夾具或工藝設(shè)備，也不會對其它工藝環(huán)節(jié)產(chǎn)生影響，能夠顯著降低生瓷變形率，提高多層陶瓷電路基板的層間對位精度，且操作簡單。

本發(fā)明的上述目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種在多層陶瓷電路加工過程中抑制生瓷變形的工藝方法，包括以下步驟：首先對生瓷進(jìn)行脫膜、老化，再對老化后的生瓷二次貼膜，然后采用常規(guī)的沖孔、填孔、印刷、脫膜、疊層、壓層、燒結(jié)、分片、測試/檢驗的多層陶瓷電路工藝進(jìn)行加工。

生瓷與自帶mylar膜之間存在流延殘余應(yīng)力，常規(guī)多次陶瓷電路加工過程中生瓷在脫膜以后發(fā)生形變，且各層形變量和形變區(qū)域不一，導(dǎo)致疊層時層間對位精度變差，大大影響成品的質(zhì)量。本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，先將生瓷的自帶膜撕掉，然后對不帶膜的生瓷進(jìn)行老化，從而消除流延的殘余應(yīng)力，讓生瓷變形到位，再二次貼膜后進(jìn)行后續(xù)加工可以很好的解決該問題，采用本發(fā)明的工藝方法可以有效的將生瓷形變率從0.06％以上降低到0.03％以下，效果與配置金屬硬質(zhì)邊框的方法相當(dāng)，而且操作極為簡單，更節(jié)約成本。

本發(fā)明所述老化是在40～80℃溫度下干燥20～40min，或者在干燥環(huán)境中自然放置8h以上。

本發(fā)明所述二次貼膜是指將老化后的生瓷重新貼上一層為單面具有低粘性的有機(jī)膜片，以使生瓷獲得后續(xù)工藝加工過程的支撐。根據(jù)本發(fā)明的一個具體實施例，所述二次貼膜的有機(jī)膜片厚度為30μm～100μm，單面涂敷厚度為0.5μm～3μm的低粘性涂層。

根據(jù)本發(fā)明的一個具體實施例，所述低粘性涂層主要成份包括60％～79％粘接劑、20％～39％增塑劑、1％～5％離型劑。

所述粘接劑選自聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛、羥甲基纖維素、羥乙基纖維素鈉中的一種或幾種，所述增塑劑選自鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、聚乙二醇中的一種或幾種，所述離型劑為硅油或其衍生產(chǎn)品。

二次貼膜具有良好的尺寸穩(wěn)定性，可防止老化的生瓷在加工過程中再次變形。所述低粘性涂層能滿足粘貼需要，并且不與生瓷中固有的有機(jī)助劑起反應(yīng)(防止改變生瓷的層壓特性)，再次脫膜后粘性涂敷層在生瓷上無殘留(防止改變生瓷的燒結(jié)特性)。

二次貼膜后采用常規(guī)的沖孔、填孔、印刷、脫膜、疊層、壓層、燒結(jié)、分片、測試/檢驗的多層陶瓷電路工藝進(jìn)行加工，該流程為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)方法。

有益效果：本發(fā)明抑制生瓷變形的工藝方法，僅通過增加脫膜、老化、二次貼膜這些簡單易行的操作步驟，無需更改其它環(huán)節(jié)工藝，就能夠?qū)⑸尚巫兟式档偷?.03％以下，而生瓷直接加工導(dǎo)致的形變率至少在0.06％以上，從而保證了疊層時較高的層間對位精度。經(jīng)比較，本發(fā)明的方法所實現(xiàn)的效果基本與給每一張生瓷配置一個金屬邊框的方法相當(dāng)，但是，減少了后者半成品轉(zhuǎn)移及儲存的工作量，避免粘貼邊框區(qū)域?qū)е陆档蜕傻挠行Ю寐?，而且更有利于全程自動化生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率，降低成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明方法對生瓷進(jìn)行脫膜的步驟；

圖2是本發(fā)明方法對生瓷進(jìn)行老化的步驟；

圖3是本發(fā)明方法對老化的生瓷進(jìn)行二次貼膜步驟；

圖4是本發(fā)明方法對老化的生瓷進(jìn)行二次貼膜后的效果圖；

1-生瓷本體，2-生瓷自帶膜，3-老化的生瓷，4-二次貼膜。

具體實施方式

以下僅為本發(fā)明較佳的實施方式，不應(yīng)該將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實例。凡基于本發(fā)明上述內(nèi)容所實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實施例1

以下為在多層陶瓷電路加工過程中抑制生瓷變形的方法步驟，可參見圖1-4：

1)生瓷裁切成標(biāo)準(zhǔn)工藝尺寸后，將生瓷自帶mylar膜2從生瓷1上撕掉，如圖1所示。

2)對不帶膜的生瓷1在60℃溫度下進(jìn)行干燥，干燥時間為30min，獲得形變到位的生瓷3，如圖2所示。

3)將單面涂有1μm低粘性涂層的有機(jī)膜片4貼在變形到位的生瓷3上，如圖3所示。有機(jī)膜片4的厚度為50μm。

4)二次貼膜后的生瓷如圖4所示，生瓷3和有機(jī)膜4較好的貼合，在多層共燒陶瓷電路的工藝加工中能夠使生瓷保持低的變形量。

5)采用常規(guī)的沖孔、填孔、印刷、脫膜、疊層、壓層、燒結(jié)、分片、測試/檢驗的多層陶瓷電路工藝完成加工。

上述有機(jī)膜片的低粘性涂層，其成分包括76％聚乙烯醇縮丁醛，23％鄰苯二甲酸二辛酯，1％硅油。

實施例2

以下為在多層陶瓷電路加工過程中抑制生瓷變形的方法步驟，可參見圖1-4：

1)生瓷裁切成標(biāo)準(zhǔn)工藝尺寸后，將生瓷自帶mylar膜2從生瓷1上撕掉，如圖1所示。

2)對不帶膜的生瓷1在10萬級凈化環(huán)境中自然放置8h，獲得形變到位的生瓷3，如圖2所示。

3)將單面涂有2.5μm低粘性涂層的有機(jī)膜片4貼在變形到位的生瓷3上，如圖3所示。有機(jī)膜片4的厚度為75μm。

4)二次貼膜后的生瓷如圖4所示，生瓷3和有機(jī)膜4較好的貼合，在多層共燒陶瓷電路的工藝加工中能夠使生瓷保持低的變形量。

5)采用常規(guī)的沖孔、填孔、印刷、脫膜、疊層、壓層、燒結(jié)、分片、測試/檢驗的多層陶瓷電路工藝完成加工。

上述有機(jī)膜片的低粘性涂層，其成分包括62％聚乙烯醇縮丁醛，37％鄰苯二甲酸二辛酯，1％硅油。

傳統(tǒng)方法是將覆有自帶mylar膜的生瓷直接采用常規(guī)的沖孔、填孔、印刷、脫膜、疊層、壓層、燒結(jié)、分片、測試/檢驗的多層陶瓷電路工藝完成加工。

本發(fā)明研究人員經(jīng)大量統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，采用本發(fā)明的方法可將生瓷形變率由傳統(tǒng)的0.06％以上降低到0.03％以下，效果顯著，且操作簡單。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種在多層陶瓷電路加工過程中抑制生瓷變形的工藝方法，包括步驟：首先對生瓷進(jìn)行脫膜、老化，再對老化后的生瓷二次貼膜，然后采用常規(guī)的沖孔、填孔、印刷、脫膜、疊層、壓層、燒結(jié)、分片、測試/檢驗的多層陶瓷電路工藝進(jìn)行加工。該方法對生瓷進(jìn)行脫膜、老化，消除流延的殘余應(yīng)力，讓生瓷變形到位，再對老化后的生瓷二次貼膜后進(jìn)行后續(xù)加工，將生瓷形變率從傳統(tǒng)的0.06％以上降低到0.03％以下，有效解決多層陶瓷電路層間疊層對位精度差的問題，且與現(xiàn)有技術(shù)方法相比操作簡單，制造成本低。

技術(shù)研發(fā)人員：岳帥旗;劉志輝;張剛;王娜
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國電子科技集團(tuán)公司第二十九研究所
技術(shù)研發(fā)日：2017.04.10
技術(shù)公布日：2017.07.25