陶瓷基板及其制作方法与流程

    专利查询2026-01-19  3

    本发明涉及陶瓷基板,尤其涉及一种陶瓷基板及其制作方法。


    背景技术:

    1、目前,陶瓷基板由于散热性能、载流能力、绝缘性、热膨胀系数等优于普通的玻璃纤维pcb板材,从而被广泛应用于大功率电力半导体模块、功率控制电路、汽车电子、航天航空及军用电子组件、太阳能电池板组件等领域。在制作陶瓷基板时,采用的流延浆料固含量较低,经过常规的流延、叠层、烧结工序操作之后,所得产品翘曲度的较大,从而影响产品的质量。

    2、上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。


    技术实现思路

    1、本发明的主要目的在于提供一种陶瓷基板及其制作方法,旨在降低产品的翘曲度,从而提升产品质量。

    2、为实现本发明的目的,本发明提供一种陶瓷基板的制作方法,所述制作方法包括以下步骤:配制流延浆料,所述流延浆料的固含量为65-70wt%;

    3、将所述流延浆料依次进行流延成型、叠层和烧结,得到所述陶瓷基板。

    4、在一实施例中,以质量份数计,流延浆料包括以下原料:

    5、氧化铝粉40-60份、氧化钙0.1-1份、氧化镁0.1-1份、二氧化硅0.1-1份、溶剂30-45份、增塑剂5-10份和粘结剂7-10份。

    6、在一实施例中,所述氧化铝粉的纯度为99-99.999%;和/或,所述氧化铝粉的d50值为0.5-1.0μm。

    7、在一实施例中,所述溶剂包括酯和醇,所述酯和所述醇的质量比为(1-3):(7-9),其中,所述酯为乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯中的至少一种,所述醇为乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、正丁醇、异丁醇中的至少一种。

    8、在一实施例中,所述烧结包括第一阶段烧结和所述第二阶段烧结,所述第一阶段烧结为先升温后保温的过程,升温后的温度为400-1000℃,第二阶段烧结为先升温、再保温、后降温的过程,升温后的温度为1400-1750℃。

    9、在一实施例中,所述第二阶段烧结的升温速率为0.1-4℃/min,降温速率为0.5-1℃/min,保温时间为2-4h。

    10、在一实施例中,所述第二阶段烧结的进气流量为1-5l/min。

    11、在一实施例中,所述第一阶段烧结的升温速率为0.1-3℃/min,保温时间为4-6h。

    12、在一实施例中,所述叠层为等静压叠层,等静压叠层的温度为50-80℃,压力为50-100mpa,保压时间为5-20min。

    13、本发明还提供了一种陶瓷基板,陶瓷基板采用如上所述的陶瓷基板的制作方法制作得到。

    14、本发明的技术方案,通过将流延浆料的固含量控制在65-70wt%范围内,可以提高流延成型的生坯密度,有效减小后续烧结收缩速率及形变,从而降低烧结后所得产品的翘曲度,提升产品质量。



    技术特征:

    1.一种陶瓷基板的制作方法,其特征在于,所述制作方法包括以下步骤:

    2.如权利要求1所述的陶瓷基板的制作方法,其特征在于,以质量份数计,流延浆料包括以下原料:

    3.如权利要求2所述的陶瓷基板的制作方法,其特征在于,所述氧化铝粉的纯度为99-99.999%;和/或,

    4.如权利要求2所述的陶瓷基板的制作方法,其特征在于,所述溶剂包括酯和醇,所述酯和所述醇的质量比为(1-3):(7-9),其中,所述酯为乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯中的至少一种,所述醇为乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、正丁醇、异丁醇中的至少一种。

    5.如权利要求1至4中任一项所述的陶瓷基板的制作方法,其特征在于,所述烧结包括第一阶段烧结和所述第二阶段烧结,所述第一阶段烧结为先升温后保温的过程,升温后的温度为400-1000℃,第二阶段烧结为先升温、再保温、后降温的过程,升温后的温度为1400-1750℃。

    6.如权利要求5所述的陶瓷基板的制作方法,其特征在于,所述第二阶段烧结的升温速率为0.1-4℃/min,降温速率为0.5-1℃/min,保温时间为2-4h。

    7.如权利要求5所述的陶瓷基板的制作方法,其特征在于,所述第二阶段烧结的进气流量为1-5l/min。

    8.如权利要求5所述的陶瓷基板的制作方法,其特征在于,所述第一阶段烧结的升温速率为0.1-3℃/min,保温时间为4-6h。

    9.如权利要求1至4中任一项所述的陶瓷基板的制作方法,其特征在于,所述叠层为等静压叠层,等静压叠层的温度为50-80℃,压力为50-100mpa,保压时间为5-20min。

    10.一种陶瓷基板,其特征在于,所述陶瓷基板采用如权利要求1至9中任一项所述的陶瓷基板的制作方法制作得到。


    技术总结
    本发明公开了一种陶瓷基板及其制作方法,涉及陶瓷基板技术领域,其中,陶瓷基板的制作方法包括以下步骤:配制流延浆料,流延浆料的固含量为65‑70wt%;将流延浆料依次进行流延成型、叠层和烧结,得到陶瓷基板。本发明的技术方案可以提高流延成型的生坯密度,有效减小后续烧结收缩速率及形变,从而降低烧结后所得产品的翘曲度,提升产品质量。

    技术研发人员:胡传灯,张现利,邢增凯
    受保护的技术使用者:广东环波新材料有限责任公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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