氧化铝陶瓷基板工艺研究
氧化铝陶瓷基板生产工艺
氧化铝陶瓷基板生产工艺
氧化铝陶瓷基板生产工艺一般包括以下几个主要步骤：
1. 准备原料：将高纯度的铝粉和其他添加剂混合，使其均匀分散。
2. 成型：将混合后的原料放入模具中进行成型。
常见的成型方法有注塑成型、压制成型和浇铸成型等。
3. 烧结：将成型后的胚体进行高温烧结，使之形成致密的陶瓷结构。
烧结温度一般在1600-1800摄氏度之间，烧结时间根据具体工艺要求而定。
4. 加工修整：将烧结后的陶瓷基板进行加工修整。
主要包括机加工、磨削和抛光等工艺，以得到精确的尺寸和平滑的表面。
5. 检测质量：对陶瓷基板进行质量检测，包括外观检验、尺寸测量、机械性能测试、电性能测试等。
确保陶瓷基板符合相关要求。
6. 包装出厂：对通过质量检测的陶瓷基板进行包装，并进行出厂销售。
以上是常见的氧化铝陶瓷基板生产工艺步骤，实际生产中可能会根据具体要求进行调整和改进。
dpc陶瓷基板生产工艺
dpc陶瓷基板生产工艺DPC陶瓷基板生产工艺DPC陶瓷基板作为一种新型陶瓷材料，具有优异的导热性能和电气绝缘性能，广泛应用于电子器件的散热和隔离领域。
本文将详细介绍DPC陶瓷基板的生产工艺。
一、原料准备DPC陶瓷基板的主要原料是氧化铝和氧化锆，这两种材料具有较高的熔点和良好的导热性能。
在生产过程中，需要按照一定的比例将氧化铝和氧化锆粉末混合均匀。
二、浆料制备将混合均匀的氧化铝和氧化锆粉末与有机溶剂和分散剂混合，形成浆料。
浆料的质量要求高，需要经过多次搅拌和过滤，确保粒子分散均匀，无杂质。
三、浆料成型浆料成型是DPC陶瓷基板生产的关键步骤之一。
常用的成型方法有注射成型、压制成型和挤出成型。
其中，注射成型是目前应用最广泛的方法之一。
通过将浆料注入成型模具，利用压力使浆料充满整个模具，并通过热处理使其固化。
四、烧结成型后的DPC陶瓷基板需要进行高温烧结，以使其结构更加致密，提高导热性能和机械强度。
烧结温度一般在1500℃以上，烧结时间根据基板的厚度和尺寸而定。
在烧结过程中，需要控制好烧结温度和保持一定的气氛，以避免基板表面氧化。
五、表面处理烧结后的DPC陶瓷基板需要进行表面处理，以提高其平整度和光洁度。
常用的表面处理方法有机械抛光和化学机械抛光。
通过这些方法，可以使基板表面达到亚微米级的光洁度要求。
六、检验和包装生产完成后，需要对DPC陶瓷基板进行严格的检验。
主要包括外观检查、尺寸测量、导热性能测试等。
合格的产品经过包装后，可以进行出货。
DPC陶瓷基板的生产工艺包括原料准备、浆料制备、浆料成型、烧结、表面处理、检验和包装等环节。
每个环节都需要严格控制工艺参数，以确保产品的质量和性能。
随着技术的不断进步，DPC陶瓷基板的生产工艺也在不断优化，以满足不同领域对高性能陶瓷材料的需求。
细晶氧化铝陶瓷基板的流延成型和显微结构控制研究
第42卷第9期2023年9月硅㊀酸㊀盐㊀通㊀报BULLETIN OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY Vol.42㊀No.9September,2023细晶氧化铝陶瓷基板的流延成型和显微结构控制研究邓佳威1,熊新锐1,徐协文1,刘㊀鹏1,杨现锋1,谢志鹏2(1.长沙理工大学材料科学与工程学院,长沙㊀410004;2.清华大学材料学院新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室,北京㊀100083)摘要:采用砂磨工艺获得了亚微米氧化铝复合粉体,用于制备微晶氧化铝陶瓷基板,研究了浆料组成对浆料流变学性质㊁生坯密度㊁生坯应力-应变行为的影响,以及烧结制度对平均晶粒尺寸和基板抗弯强度的影响㊂结果表明,固相含量㊁R 值(增塑剂和黏结剂的质量比)和分散剂用量等关键因素决定了流延浆料的流变学性质㊂R 值增大导致生坯强度和密度降低,提高固相含量有利于增加最大可流延厚度,优化工艺条件下可制备0.16~1.20mm 的坯片㊂当烧结温度为1550ħ㊁升温速率为2.5ħ/min㊁保温时间为60min 时,制备的陶瓷基板平均晶粒尺寸为1.1μm 左右,晶粒尺寸分布均匀,抗弯强度达到(440ʃ25)MPa㊂关键词:氧化铝;陶瓷基板;流延成型;晶粒尺寸;烧结制度中图分类号:TQ174㊀㊀文献标志码:A ㊀㊀文章编号:1001-1625(2023)09-3306-09Tape Casting and Microstructure Controlling of Fine Grained Al 2O 3Ceramic SubstrateDENG Jiawei 1,XIONG Xinrui 1,XU Xiewen 1,LIU Peng 1,YANG Xianfeng 1,XIE Zhipeng 2(1.School of Materials Science and Engineering,Changsha University of Science &Technology,Changsha 410004,China;2.State Key Laboratory of New Ceramic and Fine Processing,School of Materials Science and Engineering,Tsinghua University,Beijing 100083,China)Abstract :The submicron Al 2O 3composite powder was obtained by sand milling process,which was used to prepare fine grained Al 2O 3ceramic substrates.The effect of slurry composition on rheological properties of slurry,bulk density and stress-strain behavior of green tape was investigated,and the influence of sintering schedule on average grain size and flexural strength of ceramic substrate was also studied.The results show that key factors such as solid content,R value (mass ratio of plasticizer to binder)and dispersant dosage determine the rheological properties of slurry.The increase of R value leads to the reduction of tensile strength and density of green tape,and the increase of solid content is beneficial to increase the possible maximum casting thickness.Under the optimized process conditions,0.16~1.20mm green sheets can be prepared.At a sintering temperature of 1550ħ,a heating rate of 2.5ħ/min and a holding time of 60min,the average grain size of the prepared ceramic substrate is about 1.1μm,the grain size distribution is uniform,and the flexural strengthreaches (440ʃ25)MPa.Key words :Al 2O 3;ceramic substrate;tape casting;grain size;sintering schedule 收稿日期:2023-05-11;修订日期:2023-05-29基金项目:国家自然科学基金(52172063);江西省重点研发计划(20232BBE50029)作者简介:邓佳威(1994 ),男,硕士研究生㊂主要从事工程陶瓷材料方面的研究㊂E-mail:180****6393@通信作者:杨现锋,博士,教授㊂E-mail:yangxfcsut@0㊀引㊀言氧化铝陶瓷具有原料来源丰富㊁价格低廉㊁绝缘性高㊁耐热冲击㊁抗化学腐蚀及机械强度高等优点,是一种综合性能优异的陶瓷基片材料,占陶瓷基片材料总量的80%以上㊂国内电子封装领域的氧化铝基板年需求量超过100万平方米㊂在功率器件㊁5G 通信㊁压力传感器等领域,高性能96(Al 2O 3质量分数约为96%)和第9期邓佳威等:细晶氧化铝陶瓷基板的流延成型和显微结构控制研究3307㊀99(Al 2O 3质量分数达到99%)氧化铝陶瓷基板得到了广泛应用㊂为适应器件高功率㊁高密度封装和长寿命的要求,氧化铝基板需要具备更高的热导率㊁抗弯强度㊁介电常数㊁可靠性以及更低的介质损耗[1-2]㊂陶瓷基板的流延成型主要采用有机流延浆料或水系流延浆料体系㊂有机流延浆料采用二元或三元共沸溶剂体系,具有挥发速度快㊁浆料稳定㊁坯体缺陷尺寸小以及与其他有机添加剂相容性好等优点,在氧化铝基板的工业化生产中得到广泛应用㊂但有机流延体系所用的有机溶剂对人体和环境有害,对尾气处理要求高,限制了其进一步应用㊂水系流延体系使用水代替有机溶剂,虽然克服了有机流延体系的环境危害问题,但是存在水与有机添加剂相容性较差的问题,流延浆料极易发生沉降,并且由于水中羟基含量较高,粉体团聚现象明显㊂此外,由于水的挥发速度较慢,干燥过程中容易发生干裂和翘曲现象[3-4]㊂细晶化是提高氧化铝基板性能的主要途径,细晶氧化铝陶瓷的显微结构更均匀,机械性能和可靠性显著提升[5-6]㊂氧化铝粉体的颗粒大小和粒度分布是影响氧化铝陶瓷显微结构的首要因素,粒度分布窄的亚微米氧化铝粉体有利于制备细晶氧化铝陶瓷[7-8]㊂此外,采用纳米级的烧结助剂或者采用新型的烧结助剂也是降低烧结温度和控制氧化铝晶粒尺寸的主要途径[9-10]㊂影响氧化铝陶瓷晶粒大小的另外一个决定性因素是烧结制度,研究者一般采用低温烧结或者二步烧结㊁放电等离子体烧结㊁震荡压力烧结等特种烧结技术来抑制氧化铝晶粒长大,从而获得细晶结构[11-15]㊂然而,这些研究主要关注单一影响因素对氧化铝陶瓷显微结构的影响,而高性能细晶氧化铝陶瓷基板的制备需要建立粉体特征㊁浆料流变学性质㊁烧结制度和力学性能之间的关联㊂本文采用砂磨+喷雾干燥工艺,获得粒度分布集中的亚微米氧化铝粉体并使助烧剂均匀分散,然后研究了有机溶剂组成对浆料流变学性质和成型性能的影响;重点通过优化烧结制度获得微晶化显微结构并分析了烧结制度对基片抗弯强度的影响,采用透射电子显微镜分析了烧结助剂的分布与存在形式,旨在为高性能氧化铝陶瓷基板的材料设计和工艺优化提供参考㊂1㊀实㊀验1.1㊀原㊀料采用Alteo 公司的氧化铝粉体(P662LSB),D 50为3.4μm㊂流延成型采用有机溶剂体系,包括无水乙醇(国药集团药业股份有限公司)㊁乙酸乙酯(国药集团药业股份有限公司)和乙酸丁酯(国药集团药业股份有限公司)㊂有机黏结剂采用聚乙烯醇缩丁醛(PVB,国药集团药业股份有限公司)㊂增塑剂采用邻苯二甲酸二丁酯(DBP,国药集团药业股份有限公司)㊂烧结助剂为CaCO 3(上海亮江钛白化工制品有限公司,D 50为300nm)㊁纳米SiO 2(江苏天行新材料有限公司,D 50为60nm)㊁纳米MgO(宣城晶瑞新材料有限公司,D 50为100nm)㊂分散剂为蓖麻油(CHO)和三油酸甘油酯(GTO)㊂按照Al 2O 396%+CaO 1%+MgO 1%+SiO 22%的质量比在砂磨机(长沙西丽纳米研磨科技有限公司,XL-1L,0.8mm 锆球,转速1200r /min)中研磨40min,得到的浆料通过喷雾干燥制得原料粉体㊂氧化铝粉体和砂磨后粉体的粒度分布㊁颗粒形貌分别如图1㊁2所示㊂砂磨后,原料粉体的D 50为0.8μm㊂图1㊀砂磨处理前后粉体的粒度分布曲线Fig.1㊀Particle size distribution of powder before and after sand milling3308㊀陶㊀瓷硅酸盐通报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第42卷图2㊀砂磨处理前后粉体的SEM照片Fig.2㊀SEM images of powder before and after sand milling1.2㊀试验过程将原料粉体和溶剂在行星球磨机中混合120min,转速为600r/min,然后加入黏结剂和增塑剂继续混合120min,转速为600r/min,最后将转速降至300r/min混合30min得到流延成型用的浆料㊂得到的浆料在真空除泡机(TPJ,北京东方泰阳科技有限公司)上除泡,除泡后在流延成型机(LYJ-253-3,北京东方泰阳科技有限公司)上流延得到生坯片㊂将生坯片裁剪后放入排胶炉中排胶,然后在马弗炉中进行常压烧结㊂排胶制度为:在0~200ħ以0.5ħ/min的速率升温,在200~600ħ以1ħ/min的速率升温,达到600ħ后保温120min㊂1.3㊀测试与表征采用排水法测试材料的体积密度㊂采用电脑式伺服拉压力试验机(PT-1176,东莞市宝大仪器有限公司)测试流延生坯片(13mmˑ1.4mmˑ2.0mm)的拉伸强度和应力-应变曲线㊂切割烧结后的基片,得到13mmˑ1.0mmˑ2.0mm的样品,测试基片材料的三点抗弯强度㊂采用旋转流变仪(DHR-2,TA,美国)测试浆料的流变学性质㊂对陶瓷基本表面进行抛光研磨后,在马弗炉中进行热腐蚀处理(1200ħˑ0.5h),然后使用场发射扫描电子显微镜(Hitachi,S4800,日本)观察晶粒形貌并采用ImageproPlus软件统计测量晶粒平均尺寸㊂采用透射电子显微镜(Tecnai,F30,日本)分析表征晶界结构和助烧剂元素的分布状况㊂2㊀结果与讨论2.1㊀浆料组成对浆料流变学性质的影响浆料黏度是陶瓷粉体-液相分散体系内部复杂相互作用的综合反映,是影响流延坯片质量的重要参数㊂本文研究了固相含量㊁R值和分散剂含量对浆料黏度的影响,剪切黏度随剪切速率的变化曲线如图3所示㊂流延成型过程中,剪切速率可以通过膜带速率和刀口高度之比进行估算㊂对于本研究制备的浆料,当剪切速率在1~3s-1时,表观黏度-剪切速率曲线陡峭,剪切速率轻微变化就会导致黏度剧烈变化,对流延过程产生不利影响㊂固相含量是影响流延浆料黏度的首要因素㊂由图3(a)可知,当固相含量由26%(体积分数)增大到28%时,浆料黏度显著增大㊂图3(b)为不同R值时剪切黏度随剪切速率的变化㊂由图可知,随着R值增大,浆料黏度显著降低㊂这是因为增塑剂小分子插入黏结剂聚乙烯醇缩丁醛(PVB)高分子链之间,增加了长链的距离,起到了润滑作用从而降低了黏度㊂图3(c)分别采用了蓖麻油(CHO)㊁三油酸甘油酯(GTO)和CHO与GTO的混合分散剂(质量比1ʒ1),考察了不同分散剂对浆料流变学性质的影响,可以发现GTO的引入可以显著降低浆料的黏度㊂但当单独采用GTO时,由于GTO的引入量较高,GTO在润湿粉体表面的同时,显著减弱了粉体颗粒之间的粘合力,导致生坯容易出现开裂缺陷㊂因此本研究采用GTO和CHO复合分散剂[16]㊂2.2㊀坯片流延成型本研究接着探讨了R值对流延生坯拉伸强度㊁体积密度和应力-应变行为的影响,结果如图4所示㊂由图4(a)可知,随着R值增大,生坯片的拉伸强度呈下降趋势,这是由于在黏结剂和增塑剂总量不变的情况第9期邓佳威等:细晶氧化铝陶瓷基板的流延成型和显微结构控制研究3309㊀下,R 值增大意味着黏结剂PVB 降低,而黏结剂PVB 是生坯强度的主要决定因素㊂此外,R 值增大,生坯片的密度也明显下降,这是因为增塑剂DBP 的密度低于黏结剂PVB,添加总质量不变的情况下,R 值增大,增塑剂和黏结剂的体积增加,生坯片的密度下降㊂图4(b)为各R 值下坯片的应力-应变曲线㊂结果表明R 值为60时,生坯片可以承受更大的应变而不断裂,展现了更好的柔韧性㊂图3㊀浆料组成对流变学行为的影响Fig.3㊀Influence of suspension composition on rheologybehavior 图4㊀R 值对生坯性能的影响Fig.4㊀Influence of R value on properties of greentape 图5㊀不同固相含量浆料的最大流延厚度及干燥收缩Fig.5㊀Maximum tape thickness and drying shrinkage of suspension with different solid content 在基片的流延成型中,一般通过调节浆料的黏度来满足不同厚度基片的制备㊂本文对比研究了不同固相含量能够流延成型的最大基片厚度及其对应的干燥收缩,结果如图5所示㊂随着固相含量的增加,浆料黏度增加,可以成型的基片最大厚度变大㊂当固相含量为22%时,最大厚度约为0.6mm,对应收缩率接近75%;固相含量为28%时,可以制备得到完好的基片生坯,其厚度约为1.4mm,对应收缩率约为55%㊂以流延刀口高度2.5mm 为例,不同固相含量流片坯片外观如图6所示㊂当固相含量较低(22%和24%)时,由于浆料黏度较低,无法保持较厚液膜的稳定摊平,液膜厚度不一致㊂另外溶剂含量高,干燥收缩大,会导致干燥后的坯片出现开裂㊂当固相含量为30%时,浆料黏度过高,无法完成流延㊂对于固相含量3310㊀陶㊀瓷硅酸盐通报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第42卷26%和28%的浆料,黏度适中,可以得到外观质量好㊁无明显缺陷的坯片㊂但是,高黏度浆料中容易裹挟气泡,干燥过程中可能导致坯片表面出现针孔,需要通过添加消泡剂或者改善球磨和除泡工艺以消除此类缺陷㊂图7所示为优化工艺条件下得到的0.16~1.20mm 生坯片㊂图6㊀不同固相含量浆料的坯片照片(刀口厚度2.5mm)Fig.6㊀Green blank made from suspension with different solid content (blade height:2.5mm)图7㊀不同厚度的生坯片Fig.7㊀Green blank with different thickness 2.3㊀烧结制度对基板显微结构和抗弯强度的影响氧化铝陶瓷基板的致密度㊁晶粒尺寸及均匀性直接影响基板的强度㊁韧性和可靠性㊂烧结过程中氧化铝晶粒的生长对温度非常敏感,易快速生长或各向异性生长㊂本文研究了烧结温度㊁保温时间和升温速率三个关键因素对氧化铝陶瓷基板显微结构的影响㊂图8为不同烧结温度下的基板的断片显微结构及晶粒尺寸分布统计㊂当烧结温度为1530和1550ħ㊁保温时间为60min㊁升温速率为2ħ/min 时,平均晶粒尺寸约1.1μm,晶粒尺寸分布均匀㊂当烧结温度为1570ħ时,出现了明显的异常长大,平均晶粒尺寸超过3.4μm㊂烧结基板的体积密度测试结果表明,当烧结温度为1530ħ时,基片的密度为95%,烧结温度为1550ħ时,相对密度达到98%㊂因此,选择烧结温度为1550ħ,分别研究保温时间和升温速率对基片显微结构的影响㊂图9为不同保温时间和升温速率下的断面SEM 照片及晶粒尺寸分布㊂由图9(a)㊁(b)可知,延长保温时间会明显导致晶粒长大和晶粒尺寸分布不均匀㊂当保温时间为120min 时,平均晶粒尺寸超过3μm㊂由图9(c)可知,当升温速率降低至1ħ/min 时,平均晶粒尺寸增大到3.39μm㊂因此,降低升温速率也不利于抑制氧化铝晶粒的长大㊂助烧剂在氧化铝陶瓷的烧结过程中扮演着重要角色,本文采用透射电子显微镜表征了晶界结构和助烧剂元素的分布状态,如图10所示㊂由图10(a)可知,两个氧化铝晶粒之间的相邻晶界和三角晶界处存在非结晶的玻璃相区域㊂图10(b)所示区域的元素分布如图10(c)~(f)所示㊂对比发现,Ca 和Mg 元素主要富集在三角晶界处形成玻璃相㊂Mg 元素均匀分布在样品中,没有参与玻璃相的形成㊂图10(f)中显示的ZrO 2颗粒由砂磨介质磨损引入,ZrO 2颗粒的引入能够起到应力诱导相变增韧的效果㊂图11所示为烧结制度对基板抗弯强度的影响㊂对比分析可知,抗弯强度的变化与晶粒平均尺寸的变化规律呈明显的相关性,平均晶粒细小的基板对应较高的抗弯强度㊂在烧结温度为1550ħ㊁升温速率为第9期邓佳威等:细晶氧化铝陶瓷基板的流延成型和显微结构控制研究3311㊀2ħ/min㊁保温时间为60min 时,抗弯强度达到(440ʃ25)MPa,达到同类产品的先进水平㊂图12为该条件下制备的80mm ˑ80mm ˑ1.0mm 陶瓷基板,外观平整,无明显翘曲和变形㊂图8㊀不同温度下烧结基板的断面SEM 照片和晶粒尺寸分布Fig.8㊀SEM images and grain size distribution of fracture surface of substrate sintered at differenttemperatures3312㊀陶㊀瓷硅酸盐通报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第42卷图9㊀不同保温时间和升温速率下烧结基板的断面SEM 照片和晶粒尺寸分布Fig.9㊀SEM images and grain size distribution of fracture surface of substrate sintered at different holding time and heatingrate 图10㊀氧化铝基板晶界区域结构的TEM 照片和断面元素分布Fig.10㊀TEM images and element distribution of grain boundary structure in Al 2O 3substrate第9期邓佳威等:细晶氧化铝陶瓷基板的流延成型和显微结构控制研究3313㊀图11㊀烧结温度㊁保温时间和升温速率对陶瓷基板抗弯强度的影响Fig.11㊀Influences of sintering temperature,holding time and heating rate on flexural strength of ceramicsubstrate 图12㊀氧化铝陶瓷基板照片(80mm ˑ80mm ˑ1.0mm)Fig.12㊀Image of Al 2O 3ceramic substrate (80mm ˑ80mm ˑ1.0mm)3㊀结㊀论1)采用砂磨方法制备得到的亚微米复合粉体D 50为0.8μm,采用PVB 作为黏结剂,DBP 作为增塑剂,GTO 和CHO 作为复合分散剂,制备了最高固相体积分数为28%的适合流延成型的浆料,通过优化工艺制备了0.16~1.20mm 的坯片㊂R 值增大导致生坯强度和密度降低,合适的R 值为60㊂2)烧结基板的平均晶粒尺寸与烧结温度㊁保温时间和升温速率等参数紧密相关㊂在烧结温度为1550ħ㊁升温速率为2ħ/min㊁保温时间为60min 时,制备的陶瓷基板平均晶粒尺寸在1.1μm 左右,晶粒尺寸分布均匀,抗弯强度达到(440ʃ25)MPa㊂参考文献[1]㊀MA M,WANG Y,NAVARRO-CÍA M,et al.The dielectric properties of some ceramic substrate materials at terahertz frequencies[J].Journalof the European Ceramic Society,2019,39(14):4424-4428.[2]㊀VALDEZ-NAVA Z,KENFAUI D,LOCATELLI M L,et al.Ceramic substrates for high voltage power electronics:past,present and future[C]//2019IEEE International Workshop on Integrated Power Packaging (IWIPP),Toulouse,France,2019.[3]㊀KRISHNAN P P R,VIJAYAN S,WILSON P,et al.Aqueous tape casting of alumina using natural rubber latex binder [J ].CeramicsInternational,2019,45(15):18543-18550.[4]㊀吕子彬,海㊀韵,吕金玉,等.陶瓷基片流延成型用浆料研究进展[J].武汉理工大学学报,2021,43(6):7-14.LYU Z B,HAI Y,LYU J Y,et al.Research of slurry in ceramic substrate casting[J].Journal of Wuhan University of 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氧化铝基板烧结工艺
氧化铝基板烧结工艺氧化铝基板烧结工艺是一种常用的制备氧化铝陶瓷材料的方法。
氧化铝陶瓷具有优良的绝缘性能、高熔点和耐高温性能，因此在电子、机械、航空航天等领域有着广泛的应用。
本文将介绍氧化铝基板烧结工艺的基本原理、工艺流程和影响烧结效果的因素。
1. 基本原理氧化铝基板烧结工艺是通过将氧化铝粉末经过一系列的处理和烧结过程，使其形成致密的结构。
烧结过程中，氧化铝粉末颗粒之间发生相互结合，形成颗粒间的颈部，最终形成致密的结构。
这种致密的结构使得氧化铝陶瓷具有优良的物理性能。
2. 工艺流程氧化铝基板烧结工艺一般包括以下步骤：（1）原料准备：选择高纯度的氧化铝粉末作为原料，并根据需求进行筛分和研磨处理，以获得均匀的颗粒粒径分布。
（2）浆料制备：将经过处理的氧化铝粉末与有机添加剂和溶剂混合，形成均匀的浆料。
添加剂的选择和控制可以影响烧结过程中的颗粒结合和致密度形成。
（3）浇注成型：将浆料倒入模具中，通过振动和压实等方式排除气泡，形成所需形状的绿胚。
（4）干燥：将绿胚进行适当的干燥处理，以去除浆料中的溶剂。
（5）烧结：将干燥后的绿胚置于高温炉中进行烧结。
烧结温度一般在1600~1800摄氏度之间，时间根据烧结效果的要求确定。
（6）表面处理：经过烧结后的氧化铝基板可以进行表面处理，如抛光、切割等操作。
3. 影响烧结效果的因素氧化铝基板烧结工艺的效果受多种因素的影响，主要包括原料性质、添加剂、烧结温度和时间等。
（1）原料性质：原料的纯度、颗粒大小和形状会影响烧结过程中的颗粒结合情况和致密度形成。
高纯度的氧化铝粉末可以提高烧结体的致密性和机械性能。
（2）添加剂：添加剂的选择和控制可以影响烧结过程中的颗粒结合和致密度形成。
常用的添加剂包括结合剂、增稠剂和抗烧结助剂等。
（3）烧结温度和时间：烧结温度和时间是决定烧结效果的重要参数。
过低的温度和时间会导致烧结不完全，致使陶瓷材料的致密性和力学性能不佳；过高的温度和时间则容易引起颗粒过度生长和晶粒长大，影响材料的细晶化效果。
氧化铝基复相陶瓷的制备工艺及性能研究的开题报告
氧化铝基复相陶瓷的制备工艺及性能研究的开题报告
一、选题背景及研究意义
通过化学反应或物理方法合成陶瓷材料已经成为现代陶瓷工业中的一个重要部分。
氧化铝基复相陶瓷是一种应用广泛和性能优异的陶瓷材料，具有高温强度、化学稳定性、耐磨性和抗氧化性等优秀的性能。
因此，氧化铝基复相陶瓷被广泛应用于高温结
构材料、热障涂层、航空、汽车、电子器件等领域中。
然而，在制备过程中，复相陶
瓷的制备工艺和性能研究仍然存在许多问题需要解决。
因此，本论文旨在研究氧化铝
基复相陶瓷的制备工艺和性能，并探究其在实际应用中的应用。
二、研究内容和方法
本文将研究氧化铝基复相陶瓷的制备工艺和性能，并探究其在实际应用中的应用。
具体研究内容如下：
1. 氧化铝基复相陶瓷的制备工艺
利用化学反应或物理方法制备氧化铝基复相陶瓷，选择适合需求的材料、细化粉末、制备坯体、烧结处理以及生产成型等工艺，研究制备过程与制备条件对氧化铝基
复相陶瓷性能的影响。
2. 氧化铝基复相陶瓷的性能研究
研究氧化铝基复相陶瓷的微观结构、物理化学性质、力学性能、抗氧化性能和耐蚀性能等方面的特点，通过扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)观察样品的形貌，并进行化学分析、拉伸实验、硬度测定和抗氧化性能测试等。
三、预期成果及意义
本文的研究意义在于将制备氧化铝基复相陶瓷的制备工艺和性能进行深入研究，并为其实际应用提供理论依据和技术支持；同时，通过对材料的微观结构和性能的系
统分析，可以更好地指导工业制备陶瓷材料和开发新型陶瓷材料。
预期成果包括氧化
铝基复相陶瓷的优化制备工艺和性能表现，以及其在实际应用中的性能评价和应用前景。
一种996氧化铝陶瓷基板的制备方法与流程
一种996氧化铝陶瓷基板的制备方法与流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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一种996氧化铝陶瓷基板的制备方法
一种996氧化铝陶瓷基板的制备方法一、引言996氧化铝陶瓷基板是一种常用的高性能基板材料，具有优良的导热性能、高强度、耐腐蚀等特点，因此在电子、光电子、航空航天等领域得到广泛应用。
本文将针对996氧化铝陶瓷基板的制备方法进行全面评估，并撰写一篇深度广度兼具的文章。
二、传统制备方法1. 原料选择：传统制备方法通常选用氧化铝为主要原料，辅以少量的添加剂，通过混合、压制、烧结等工艺制备而成。
2. 工艺流程：将原料混合均匀后，经过模压成型，然后进行烧结处理，最终得到氧化铝陶瓷基板。
三、新型制备方法1. 原料创新：新型制备方法对原料进行了改进，采用了新型的氧化铝颗粒和添加剂，能够提高产品的性能和降低成本。
2. 工艺创新：新型制备方法引入了先进的成型工艺和烧结工艺，通过微波烧结、压电热烧结等技术，实现了高温、高压下的快速烧结，提高了产品的致密度和导热性能。
四、评估1. 深度评估：新型制备方法在原料选择、工艺流程等方面进行了深入优化，能够满足不同领域对996氧化铝陶瓷基板的需求，具有深度的研究价值。
2. 广度评估：新型制备方法的推出，为工业生产提供了更多的选择，能够满足不同规格、不同性能要求的996氧化铝陶瓷基板的制备，具有广度的市场应用价值。
五、文章总结本文对996氧化铝陶瓷基板的制备方法进行了全面评估，并介绍了新型制备方法的创新之处。
新型制备方法的推出将为相关领域的工业生产和科研提供更多选择，具有广泛应用前景。
我对这一领域的发展具有乐观的态度，相信在不久的将来会有更多创新的制备方法涌现。
根据您提供的要求，我按照从简到繁、由浅入深的方式探讨了996氧化铝陶瓷基板的制备方法，希望能够帮助您更深入地理解这一主题。
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希望本篇文章能够对您有所帮助，若有任何其他要求，请随时与我联系。
氧化铝陶瓷基板加工制作工艺流程和成型办法
氧化铝陶瓷基板加工制作工艺流程和成型办法
一、什么是氧化铝陶瓷板？
氧化铝陶瓷板是一种由氧化铝粉料和有机粘合剂制成的新型材料，由
于材料本身具有抗酸、抗碱、耐热以及耐腐蚀性，因此在现代工业中得到
了广泛的应用。
氧化铝陶瓷板具有良好的抗破坏性，优良的抗腐蚀性，强
度高，裁剪精确，表面美观等优点，因此在电子、化工、石油、热力、火
力及其他工业中得到了广泛的应用。
二、氧化铝陶瓷基板加工制作工艺流程
1、预处理：氧化铝陶瓷基板在进行加工前，首先需要经过预处理，
包括翻板、切割、打磨和橡胶头磨光等操作，以确保加工的质量和设备的
寿命。
2、切割：在切割加工中，钻孔铣削机将氧化铝陶瓷基板上需要铣削
的图形特征完美地切割出来，以保证良好的加工质量。
3、二次处理：在这一步，工人们将氧化铝陶瓷基板进行二次处理，
这样可以使切割出来的图形特征更加完美，同时也可以减少基板表面的磨损。
4、风压成型：通过选用风压机成型可以使基板表面的缺陷更加精细，使基板本身具有良好的加工精度和抗破坏性。
5、型材压延：型材压延是为了去除基板表面的毛刺、裂缝、局部凹
凸等不规则，使基板表面更加光滑。
高纯高强度氧化铝陶瓷基板及其制备方法
高纯高强度氧化铝陶瓷基板及其制备方法高纯高强度氧化铝陶瓷基板是一种常见的基础材料，广泛应用于多个领域，例如电子器件、光电器件、磁性材料等。
它具有优良的绝缘性能、高强度、高硬度、高耐热性能和优异的化学稳定性。
本文将介绍高纯高强度氧化铝陶瓷基板的制备方法。
一、高纯高强度氧化铝陶瓷基板的材料选择高纯高强度氧化铝陶瓷基板的材料选择是制备过程中的首要步骤。
在选择氧化铝材料时，需要考虑其化学纯度、晶粒度和杂质含量等因素。
常用的高纯氧化铝材料有活性氧化铝和微米级氧化铝粉末。
其中，活性氧化铝粉末具有较高的活性和较小的晶粒度，因此能够提高氧化铝的致密性和强度。
二、高纯高强度氧化铝陶瓷基板的制备方法1.原料制备首先，将所选的高纯氧化铝粉末加入一个容器中，并加入适量的溶剂。
然后，通过搅拌等方式使溶剂与氧化铝粉末充分混合，并形成均匀的混合物。
2.湿法成型接下来，将混合物导入湿法成型设备中。
湿法成型是将混合物制成具有一定形状和尺寸的绿胚的过程。
常用的湿法成型方法有注射成型、压延成型和挤出成型等。
通过调整成型工艺参数，可以获得不同形状和尺寸的绿胚。
3.热烧结绿胚经过湿法成型后，需要进行热烧结处理。
热烧结是通过高温加热，使绿胚中的粒子发生表面融合和晶粒长大，形成致密的烧结体。
烧结工艺中的温度和时间等参数需要根据所选的氧化铝材料和成品要求进行合理调整。
4.精密加工经过热烧结处理后，所制备的氧化铝陶瓷基板需要进行精密加工。
精密加工包括切割、研磨、抛光和超声波清洗等工序。
通过精密加工，可以获得具有规定形状、尺寸和平整度的高纯高强度氧化铝陶瓷基板。
5.表面处理为了进一步提高高纯高强度氧化铝陶瓷基板的性能，可以进行表面处理。
表面处理的方法有化学法和物理法两种。
化学法主要是在基板表面形成一层致密的氧化铝氧化膜，以提高绝缘性能。
物理法主要利用等离子体喷砂、喷丸、刻蚀等方式，改变基板表面的形貌和结构，以提高附着力和光学性能等。
通过以上制备方法，可以获得高纯高强度氧化铝陶瓷基板，让它具有良好的性能和应用价值。
氧化铝与氧化镁陶瓷基板
氧化铝与氧化镁陶瓷基板导言氧化铝与氧化镁陶瓷基板是一种常见的陶瓷基板材料，具有优异的性能和广泛的应用领域。
本文将重点介绍氧化铝与氧化镁陶瓷基板的特点、制备方法以及应用领域。
一、氧化铝陶瓷基板1. 特点氧化铝陶瓷基板是一种高温陶瓷材料，具有优良的绝缘性能、高硬度和良好的耐腐蚀性。
它具有良好的导热性能和机械强度，能够在高温下稳定工作。
此外，氧化铝陶瓷基板还具有较低的热膨胀系数和优异的耐热冲击性能，能够满足各种严苛的工作环境要求。
2. 制备方法氧化铝陶瓷基板的制备方法主要包括烧结法和凝胶注模法。
烧结法是将氧化铝粉末制备成坯体，然后在高温下进行烧结，使其形成致密的陶瓷基板。
凝胶注模法是将氧化铝粉末与有机溶剂混合形成胶体，然后通过注模、干燥和烧结等工艺制备成陶瓷基板。
3. 应用领域氧化铝陶瓷基板广泛应用于电子、电气、光学和化学领域。
在电子领域，氧化铝陶瓷基板常用作高功率电子元器件的散热基板，如功率模块、LED封装等。
在光学领域，氧化铝陶瓷基板常用于激光器、光纤通信等器件的基座。
此外，氧化铝陶瓷基板还可以用于化学反应器、高温炉等工业设备的陶瓷隔热层。
二、氧化镁陶瓷基板1. 特点氧化镁陶瓷基板是一种具有优异绝缘性能、高热导率和良好机械强度的陶瓷材料。
它具有良好的耐高温性能和耐腐蚀性，能够在高温、酸碱等恶劣环境下稳定工作。
此外，氧化镁陶瓷基板还具有较低的热膨胀系数和优异的耐热冲击性能，能够满足各种特殊工况的要求。
2. 制备方法氧化镁陶瓷基板的制备方法主要包括烧结法和凝胶注模法。
烧结法是将氧化镁粉末制备成坯体，然后在高温下进行烧结，使其形成致密的陶瓷基板。
凝胶注模法是将氧化镁粉末与有机溶剂混合形成胶体，然后通过注模、干燥和烧结等工艺制备成陶瓷基板。
3. 应用领域氧化镁陶瓷基板广泛应用于电子、电气、光学和化学领域。
在电子领域，氧化镁陶瓷基板常用作高频电子元器件的基座，如微波电路、天线等。
在光学领域，氧化镁陶瓷基板常用于激光器、光纤通信等器件的基座。
Pcb厂家阐述氧化铝陶瓷pcb制造技术
Pcb厂家阐述氧化铝陶瓷pcb制造技术氧化铝陶瓷pcb因为机械强度高，绝缘性好，在电子封装和电子技术方面使用广泛。
前几年陶瓷pcb工艺受限发展有一定的影响，例如烧结温度过高等。
今天就氧化铝陶瓷板的制作技术详细阐述。
黑色氧化铝陶瓷pcb制造工艺黑色氧化铝陶瓷基板多用于半导体集成电路及电子产品中，这主要是由于大部分电子产品具有高光敏性，需要封装材料具有较强的遮光性，才能够保障数码显示的清晰度，因此，多采用黑色氧化铝陶瓷基板进行封装。
随着现代电子元件不断更新，对于黑色氧化铝封装基板的需求也不断扩大，目前国内外均积极开展对黑色氧化铝陶瓷制造工艺的研究。
电子产品封装中使用的黑色氧化铝陶瓷，基于其应用领域的需求，黑色着色料的选择需要结合陶瓷原材料的性能。
例如需要考虑到其陶瓷原材料需要具备较好的电绝缘性，因此，黑色着色料除了考虑到陶瓷基板的最终着色度、机械强度外，同时还要考虑到其电绝缘性、隔热性及电子封装材料的其他功能。
在陶瓷着色过程中，低温环境可能促使着色料的挥发性受到影响而保温一定时间，在此过程中，游离状态着色物可能集结成尖晶石类化合物，能够避免着色料在高温环境下持续挥发，保障着色效果。
氧化铝陶瓷pcb的晶体结构、分类及性能氧化铝有许多同质异晶体，例如α-Al2o3、β-Al2o3、γ-Al2o3等，其中以α-Al2o3的稳定性较高，其晶体结构紧密、物理性能与化学性能稳定，具有密度与机械强度较高的优势，在工业中的应用也较多。
氧化铝陶瓷通过氧化铝纯度进行分类，氧化铝纯度为>99%被称为刚玉瓷，氧化铝纯度为99%、95%和90%左右被称为99瓷、95瓷和90瓷，含量> 85%的氧化铝陶瓷一般称为高铝瓷。
99.5%氧化铝陶瓷的体积密度为3.95g/cm3，抗弯强度为395MPa，线性膨胀系数为8.1×10-6，热导率为32W/（m·K），绝缘强度为18KV/mm。
流延法制造黑色氧化铝陶瓷基板pcb工艺流延法是指在陶瓷粉料中加入溶剂、分散剂、粘结剂、增塑剂等物质，从而使浆料分布均匀，然后在流延机上制成不同规格陶瓷片的制造工艺，也被称为刮刀成型法。
99氧化铝大尺寸陶瓷板烧成工艺的研究
降低 至 １ Ｏ ０ Ｏ ℃． 其余 不变 。
４ ７
９ ９氧化 铝大 尺寸 陶瓷板烧成 工艺 的研 究
薛志 岗
（ 江苏省陶瓷研究所有限公 司 。 宜兴 ２ １ ４ ２ ２ １ ）
摘 要 本 文通 过 对 ９ ９氧 化铝 陶瓷 烧 成过 程 的分 析 以及 对 高 温 隧道 电窑 的调 整 ．
得 到合理 的烧成工 艺 ， 并通 过 对常规 产 品 ｑ ￣ ４ ５ ０ ｍ ｍ￣ ２ ８ ｍ ｍ 圆板 的烧成试 验验 证 ， 大大
１ ９ ９ 氧化铝陶瓷板生产工艺流程
本文 按照冷 等静 压成型 方式 ．在高温 隧道 电窑 中叠装烧 成 的方式 进行 试验 ．其制 作 的工艺 流 程见
图ｌ 。
工艺 拓 展 到薄 膜存 储磁 盘 、 微 电子机 械 系统 、 陶瓷、 机 械模 具 、 精 密 阀 门、 光学 玻 璃 、 金 属 材料 等 表面 加
９ ９氧化 铝大 尺 寸 陶瓷板 主要 应 用 于 ９ ０年代 新
起 的新型 化学机 械抛 光设备 中的陶瓷 承载盘 ．用 于
承 载待 抛光 的硅 圆晶片 Ｃ ＭＰ技 术 的概 念 是 １ ９ ６ ５ 年 由 Ｍｏ ｎ ｓ ａ ｎ ｔ ｏ首 次 提 出 该 技术 最 初是 用 于获 取 高质 量 的玻 璃表 面 ， 如 军用 望远 镜等 。１ ９ ８ ８年 ｍ Ｍ 开 始将 Ｃ ＭＰ技 术 运 用 于 ４ ＭＤＲ Ａ Ｍ 的制 造 中 ． 而 自从 １ ９ ９ １年 ｍ Ｍ 将 Ｃ ＭＰ成 功应 用 到 ６ ４ ＭＤＩ Ｍ 的生 产 中 以后 ． Ｃ ＭＰ技ห้องสมุดไป่ตู้ 在 世 界 各地 迅 速 发 展 起 来 。 随着 Ｃ ＭＰ技术 的发展 ． Ｃ ＭＰ技 术 已经 成为 最 好也 是 唯一 的可 以提 供在整 个硅 圆晶片上全 面平 坦 化 的工艺 技术 ． Ｃ ＭＰ技术 的进 步 已经 直接影 响着 集 成 电路 的发展 而且 Ｃ ＭＰ技术 的应 用 也从 半导 体
浅析氧化铝陶瓷制作工艺
结提高 -"’!%"’ ， 比一般热压烧结提高 &"’!&%’ 。因此， 目 前一些高附加值氧化铝陶瓷产品或国防军用的特殊零部 件， 如陶瓷轴 承 、 反射镜、 核燃料及枪管等制品， 常采用热 等静压烧成方法。 此外， 微波烧结、 电弧等离子体烧结、 自蔓延烧结技术 等亦在开发研究中。
有些氧化铝陶瓷材料在完成烧结后，尚需进行加工。 如可用作人工骨的制品要求表面有很高的光洁度， 如镜面 一样， 以增加润滑性。由于氧化铝陶瓷材料硬度较高， 需用 更硬的研磨抛光材料对其作精加工，如 567、 817 或金钢钻 等， 通常采用由粗到细磨料逐级磨削， 最终表面抛光。一般 可采用 9!0（ 微米） 的 *+!,- 微粉或金刚钻膏进行研磨抛光。
()*。
干压成型时需对粉体喷雾造粒， 其中引入聚乙烯醇作 为粘结剂。近年来上海某研究所开发一种水溶性石蜡用作
*+!,- 喷雾造粒的粘结剂，在加热情况下有很好的流动性。
喷雾造粒 后 的 粉 体 必 须 具 备 流 动 性 好 、 密度松散、 流动角 摩擦温度小于 -"" 、 颗粒及 配 比 理 想 等 条 件 ， 以获得较大 的素坯密度。
*00成型工艺
将入厂的氧化铝粉按照不同的产品要求与不同成型 微米） 以下， 若制 工艺制备成粉体材料。粉体粒度在 *!- （ 造高纯氧化铝陶瓷制品， 除氧化铝纯度在 ’’(’’) 外 ， 还需 超细粉碎且使其粒径分布均匀。采用挤压成型或注射成型 时， 粉料中需引入粘结剂与可塑剂（ 一般为重量比在 *,)! 。有机粘结剂应与氧化铝粉体在 &,)的可塑性塑胶或树脂） 以利于成型操作。采用热压工 *!,!$,,"温度下均匀混合， 艺成型的粉体原料则不需加入粘合剂。若采用半自动或全 自动干压 成 型 ， 对粉体有特别的要求， 需要采用喷雾造粒 法对粉体 进 行 处 理 ， 使其呈现圆球状， 以利于提高粉体流 动性， 便于成型中自动充填模壁。此外， 为减少粉料与模壁
氧化铝陶瓷基片成型及加工工艺的研究——浓悬浮体的制备
图３ 氧化铝悬浮液沉降体积 Ｖ与 ｐ Ｈ值 的关系 从 图中可 以发现 ， 料浆粘度随 ｐ Ｈ值 的增 大在减小 ， ｐ Ｈ值约等于 ９ 时粘度 最小 ， 随着 ｐ 并 Ｈ值的进一步增大趋于缓慢增大 ， 时料 浆处 于 此 比较均匀的分散状态 。 料浆的沉降体积随 ｐ Ｈ值 的增大而减小 ，Ｈ值约 ｐ 等于 ９时最小 ， 稳定性最好 。所 以， 料浆 粘度和沉降体积在 ｐ Ｈ值 约为 ９０时最低 ， ． 即体系的分散性和稳定性很好 。 ２２球磨时间对料浆流动性 的影响 ． 为 了提高料浆 的流动性 ， 可借助机械球磨的方法 ， 料浆的球磨 时间 是影响流动性 的一个主要因素。 球磨时 间对料浆粘度 的影响关系如图 ４ 所示（ ＭＡ － Ｎ ４ Ｐ Ａ－ Ｈ 为分散剂其用量为 ０４ ｔ 。 ．ｗ％）
１实 验 ．
三
囊
胶冻成型技术路线如 图 １ 所示 。 主要工艺 ： 首先利用水 、 分散剂 、 有 机单体 、 交联 剂、 陶瓷粉体制 备浓悬浮体料 浆 ； 接着 加人引发剂 、 催化 剂、 除泡剂注模 并干燥切片 ； 最后烧结成型。 其中制备高 固相含量 ， 分散 性和稳定性很好 的浓悬浮体料浆是浇注成型进 而得 到高性能氧化铝 陶 瓷基片的前提条件 。
图 ｌ工 艺 流程 图
舶 ５ ６０
１ 原料与实验设备 ． １ 本实验的主要 原料是 ｄ Ａ２ 一 ２ ， 由 ｄ Ａ 块 粉碎 ， １０ —Ｉ ０ ＡＩ 粉 ０ —１ 过 ２ 目筛 ， 分得到 ， 均粒径 ２ ｍ。实验设备主要包括 Ｄ 一 ０ 筛 平 Ｔ １０型光 电天 平 ， Ｍ一１Ｐ行星式球磨机 ， Ｑ Ｓ 粘度计。 １ 稳定料浆 的制备 ． ２
科技信息
博士 ・ 专家论坛
萄化铝陶瓷基片成型及加工工 艺硇研究
氧化铝陶瓷基板
本文转至“微波绘”公众号。
氧化铝，化学式为 Al2O3，估计很多做民用通信的老师们接触这 个比较少一点，这个在微波工程领域，氧化铝陶瓷是一种很好的电路
基板材料，和 Rogers、arlon 公司的 5880、4350 等材料类似，不过是
陶瓷粉料煅烧、成型、研磨而成，使用陶瓷材料，大大提高了基板的
散热能力，缺点是质地较脆，使用时需要特别注意。
根据 Al2O3 的纯度，又分了 99 瓷（99.5%），96 瓷（96%）及其它 各种纯度的材料，纯度越高，材料的综合性能越好，现在 99 瓷大部
分都采用进口京瓷、TDK 等厂家的材料。
传统结构及工艺
混合结构及工艺
小型化的结构 及工艺
射频电路
功能芯片 功能电路 及芯片固 定
器件互连
系统热稳 定 产品体积 稳定性
聚四氟乙烯薄铜板、 ROGERS 的陶瓷粉填 充聚四氟乙烯薄铜 板、 ROGERS 的陶瓷粉热 固性树脂薄铜板等 印制电路 封装型式 机械连接、锡焊、导 电胶
铜线焊接
一般 大 一般
聚四氟乙烯薄铜板、ROGERS 的陶瓷粉填充聚四氟乙烯 薄铜板、 ROGERS 的陶瓷粉热固性树 脂薄铜板等印制电路 厚膜电路制做部分高频电 路； 封装或裸芯片
好
小 很好
96 瓷常用于 LED、高温共烧电路及厚膜电路中。96 瓷的材料参 数：
这种材料在中低频集成电路封装方面用途较多，采用高温共烧 （HTCC）的方式与铜、钼等金属浆料共烧为一体，形成材料为钼酸铝 铜或铝酸铜、厚度大于 10μm 的导体线路层：
99 瓷价格更高，经过研磨和抛光，拥有更高的表面光洁度，常 用于微波集成电路（MIC），是一种高性能的微波电路基材，材料介电 常数 9.8，常用来制作微波薄膜电路（Microwave Thin Film circuits）， 可大大减小电路尺寸。99 瓷的材料参数：
氧化铝陶瓷基板加工制作工艺流程和成型办法
氧化铝陶瓷基板加工制作工艺流程和成型办法首先，进行原料准备。
原料主要由氧化铝粉体和一定比例的添加剂组成，添加剂主要是为了提高材料的可塑性和成型性。
原料应选择纯度高、粒度均匀的粉体。
然后，制备浆料。
将原料粉体与添加剂混合均匀，加入适量的有机溶剂和分散剂，搅拌混合成浆料。
浆料的浓度和粘度需要根据具体的制品要求进行调整。
接下来，制备基板。
将浆料倒入模具中，然后通过振动或压制的方式使浆料均匀分布于模具内部。
可根据需要进行多次振动或压制，确保浆料充分填充模具，并除去气泡。
然后，进行成型。
常见的成型办法包括注塑成型、挤出成型和压制成型等。
注塑成型是将浆料通过压力注入到模具中，挤出成型是将浆料通过模具中的模头挤压出来，压制成型则是通过使浆料受到一定压力而成形。
接下来，进行干燥。
经过成型的基板需要进行干燥处理，以去除大部分有机溶剂和水分。
常见的干燥方式有自然干燥、温度慢升干燥和烘箱干燥等。
干燥过程需要逐渐升高温度，以避免因温度升高过快而导致基板破裂。
最后，进行烧结。
烧结是一种高温处理过程，目的是将基板中的有机物彻底烧掉，使基板成为致密的陶瓷。
烧结温度和时间需要根据具体材料进行调控，一般情况下烧结温度在1500~1800摄氏度之间。
综上所述，氧化铝陶瓷基板的加工制作工艺流程主要包括原料准备、制备浆料、制备基板、成型、干燥和烧结等步骤。
通过科学的工艺流程和合理的成型办法，可以制作出优质的氧化铝陶瓷基板。
氧化铝陶瓷集成电路基板材料的制备及性能研究_宋健 (1)
中图分类号 ：TQ174.75+8.11
文献标识码 ：A
文章编号 ：1001-9642（2014）12-0064-03
Study on the Preparation and Performance of Alumina Ceramics
电子部 43 所在国内处于领先低温，但总体来说，国内外
差距还比较大 。 [6-8]
基于此，本文以微米 Al2O3 和 CaZrO3 为主要原料， 采用硅碳棒电阻炉烧结制备了 Al2O3 陶瓷集成电路基板材
2014 年 第 12 期
表 1 基板材料配方组分 (wt/%) Tab.1 The contents of metal-ceramic die materials (wt/%)
2 结果分析与讨论
2.1 相对密度分析
图 1 是添加不同量微米 Al2O3 和纳米 CaZrO3 粉后 对氧化铝陶瓷集成电路基板材料的相对密度的影响。由图 可知，烧结后集成电路基板材料样品的相对密度随烧结 温度的升高呈逐渐升高的趋势，当烧结温度为 1100 ℃时，
各配方相对密度均达到最大值，分别为 96.3%、97.2%、 98.7% 以及 97.1%。结合集成电路基板材料配方组成可知， 烧结后样品的相对密度随微米 Al2O3 添加量的增加，随 纳米 CaZrO3 添加量的减少呈现先增加后减小的趋势。从 图 1 中可以发现，当微米 Al2O3 的添加量为 60 wt%，纳 米 ZrO2 的添加量为 10 wt% 时，氧化铝陶瓷集成电路基 板材料的相对密度相对其它配方最大，且当烧结温度为 1100 ℃时，烧结后样品的相对密度最大为 98.7%，此时 的样品较致密，有助于氧化铝陶瓷集成电路基板材料力 学性能以及微观组织性能的提高。
氧化铝陶瓷基板加工制作工艺流程和成型办法
氧化铝陶瓷基板加工制作工艺流程和成型办法氧化铝陶瓷基板是这样制成的！你知道多少？氧化铝陶瓷基板加工制作工艺流程和成型办法氧化铝陶瓷基板加工制作工艺流程和方法与普通的电路板是否一样？氧化铝陶瓷基板是这样制成的！你知道多少？相信关注氧化铝陶瓷基板的企业或者技术采购人员也是比较关注的。
今天小编全面分享一下这其中的“故事”。
一，氧化铝陶瓷基板加工工艺目前市面上采用的氧化铝陶瓷基板大多采用薄膜工艺、厚膜工艺，DBC工艺、HTCC 工艺和LTCC工艺。
氧化铝陶瓷基板薄膜工艺薄膜法是微电子制造中进行金属膜沉积的主要方法，其中直接镀铜(Direct plating copper)是最具代表性的。
直接镀铜（DPC），主要用蒸发、磁控溅射等面沉积工艺进行基板表面金属化，先是在真空条件下溅射钛，铬然后再是铜颗粒，最后电镀增厚，接着以普通pcb工艺完成线路制作，最后再以电镀/化学镀沉积方式增加线路的厚度。
DPC工艺适用于大部分陶瓷基板，金属的结晶性能好，平整度好，线路不易脱落，且线路位置更准确，线距更小，可靠性稳定等优点。
氧化铝陶瓷DBC工艺陶瓷覆铜板英文简称DBC，是由陶瓷基材、键合粘接层及导电层而构成，它是指铜箔在高温下直接键合到氧化铝或氮化铝陶瓷基片表面上的特殊工艺方法，其具有高导热特性，高的附着强度，优异的软钎焊性和优良电绝缘性能，但是无法过孔，精度差，表面粗糙，由于线宽，只能适用于间距大的地方，不能做精密的地方，并且只能成批生产无法实现小规模生产。
HTCC工艺就是采用的高温共烧工艺，HTCC陶瓷发热片就是高温共烧陶瓷发热片，是一以采用将其材料为钨、钼、钼\锰等高熔点金属发热电阻浆料按照发热电路设计的要求印刷于92～96%的氧化铝流延陶瓷生坯上，4～8%的烧结助剂然后多层叠合，在1500～1600℃下高温下共烧成一体，从而具有耐腐蚀、耐高温、寿命长、高效节能、温度均匀、导热性能良好、热补偿速度快等优点，而且不含铅、镉、汞、六价铬、多溴联苯、多溴二苯醚等有害物质，符合欧盟RoHS等环保要求。