CN110561887A - 一种ltcc用高精密复合网版的绷制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法，属于丝网印刷和网版制造技术领域。本方法选用细丝径、高开口率的不锈钢丝网和高强度的聚酯丝网为主材料，在不锈钢丝网布裁切过程中用磁性样板吸附加固，保证不锈钢丝样块的形状规则平整。绷网过程采用两次绷网，其中，第一次绷制是在低张力条件下将聚酯丝网与不锈钢丝网进行复合，整个过程聚酯丝网没有经受超高张力，不仅有利于网版的耐用性和稳定性，还可以避免聚酯丝网的破损，提高成品率。本方法能够制备出LTCC用的高精密复合网版，可使LTCC基板的互连线条由原来的100μm提高到50μm，进一步提高了LTCC基板的集成度和加工精度。

Description

一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法

技术领域

本发明涉及丝网印刷、网版制造技术领域，特别是指一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法。

背景技术

低温共烧陶瓷（LTCC）技术是上世纪八十年代发展起来的无源元件集成电路技术。LTCC基板支持多层布线，能将部分无源元件集成到基板中，使其具有高速、高频、高密度、高可靠性等优点，有利于系统小型化，可以在提高电路组装密度的同时提高系统的可靠性。因此，LTCC被广泛应用于微波通信、航空航天和军事电子等领域中。

LTCC基板中的导体图案是通过丝网印刷方式实现的。目前，行业内LTCC基板印刷的最细线条是100μm。随着电子装备朝着高频、小型化、高集成度的方向发展，对LTCC基板提出了更高的要求，互连线条由原来的100μm需要提高到50μm。要想实现50μm细线条的加工能力，首先要制作出50μm的高精密网版。因此，高精密网版是实现LTCC基板精密布线制造的基础。

高精密网版的制作主要包括绷网、涂感光胶、曝光和显影等工序。其中，绷网过程中网布规格参数、张力均匀性等因素都影响着网版上线条图案的解析能力和精度。通常，为了降低成本，实现较好的张力均匀性，多采用复合绷网的方式。但是，按照常规方式进行50μm的高精密网版时，要么网布的解析能力差，线条精度超差，要么网版张力均匀性差，不能满足使用要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法，该方法操作简单，制备出的网版具有线条解析能力强、张力均匀性好、成本低廉、持久耐用的优点。

为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法，包括以下步骤：

（1）选取不锈钢丝网、聚酯丝网和网框；所述不锈钢丝网具有磁性；

（2）将不锈钢丝网放置在玻璃平台上，依据网版印刷有效区域的大小选取矩形的磁性样板，将磁性样板放置在不锈钢丝网上并与不锈钢丝网吸附，磁性样板的边线与不锈钢丝网的经纬线斜交；然后用刀片沿磁性样板的外形对不锈钢丝网进行划切，获得矩形的不锈钢丝网样块；

（3）将不锈钢丝网样块和网框放到绷网机的工作平台上，不锈钢丝网样块下设有垫块，从而使不锈钢丝网样块与网框上沿平齐，然后将聚酯丝网平铺在网框和不锈钢丝网样块上并覆盖整个绷网机；

（4）升起绷网机的工作平台，调整聚酯丝网使其四边均夹到拉网机上，然后降下工作平台，使聚酯丝网与网框分离；接着慢慢施加拉力绷紧聚酯丝网，用张力计测量聚酯丝网的张力，待张力达到20~25 N·cm时放置20~30 min，再次测量并调整聚酯丝网的张力到20~25N·cm；

（5）再次升起绷网机的工作平台，使不锈钢丝网与聚酯丝网贴合，不锈钢丝网样块边缘的内外两侧粘贴两圈美纹胶带，两圈美纹胶带之间形成一个宽1±0.2 cm的回字形槽；

（6）配置粘网胶，在回字形槽中涂覆粘网胶，并用刮胶条刮平，进行不锈钢丝网与聚酯丝网的复合，回字形槽区域即为复合接头；

（7）待粘网胶干透，撕除美纹胶带，然后用单面刀片沿复合接头的内侧切掉聚酯丝网；

（8）降下绷网机的工作平台，继续施加拉力，将张力提高到34~38 N·cm，放置20~30min后，再次测量并调整张力到34~38 N·cm，如此放置、调整2~3次；

（9）调整网框位置，使其中心与不锈钢丝网的中心重合，然后升起工作平台，使网框的上沿与聚酯丝网紧密接触；在聚酯丝网上沿网框的内侧边缘粘贴美纹胶带，然后在网框的上沿区域内涂覆粘网胶，并用刮胶条刮平；

（10）待粘网胶干透，用单面刀片沿网框外缘切掉聚酯丝网，完成高精密复合网版的绷制。

优选的，所述步骤（1）中的不锈钢丝网选择325目、丝径为14~16μm的规格，聚酯丝网选择180目、丝径为50~60μm的规格。

优选的，所述步骤（2）中，磁性样板和不锈钢丝网样块的形状均为正方形。

优选的，所述步骤（2）中，磁性样板的边线与不锈钢丝网的经纬线相交所成的一个锐角为22.5°。

本发明与背景技术相比所取得的有益效果为：

1、本发明方法采用具有磁性的不锈钢丝网，并使用磁性样板进行样块的裁切，具有操作简便、可重复使用、成本低廉等优点。

2、本发明方法，采用具有磁性的不锈钢丝网，并使用磁性样板进行样块的裁切，这样，去除样板后样块上没有异物残留，不影响样块网孔、丝径的精度。

3、本发明方法通过步骤（4）和步骤（8）实现了两次绷网，这种方式可以提高网版的张力均匀性和精度。

4、本发明方法进一步选用325目、丝径为14~16μm的不锈钢丝网和180目、丝径为50~60μm的聚酯丝网，能够保证网版细条图案的解析能力、张力强度和使用寿命，可有效满足50μm高精密网版的指标需求。此外，325目、14~16μm丝径的不锈钢丝网布比较柔软，直接裁剪时容易变形，影响后续网版张力的均匀性，本发明将磁性样板吸附在不锈钢丝网上，可对不锈钢丝网起到加固作用，保证了裁剪的精度。

附图说明

图1为本发明实施例中制成的高精密复合网版的结构示意图；

图2为本发明实施例中不锈钢丝网样块的裁切示意图；

图3为本发明实施例中高精密复合网版绷制过程中的设备示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法，包括以下步骤：

（1）选取不锈钢丝网、聚酯丝网和网框；所述不锈钢丝网具有磁性；例如，冷加工的sus304不锈钢丝即具有磁性，此外，市面上常见的不锈钢制品大多具有微弱磁性；

（2）将不锈钢丝网放置在玻璃平台上，依据网版印刷有效区域的大小选取矩形的磁性样板，将磁性样板放置在不锈钢丝网上并与不锈钢丝网吸附，磁性样板的边线与不锈钢丝网的经纬线斜交；然后用刀片沿磁性样板的外形对不锈钢丝网进行划切，获得矩形的不锈钢丝网样块；

（3）将不锈钢丝网样块和网框放到绷网机的工作平台上（工作平台上可以放置多个网框，每个网框内均放置有不锈钢丝网样块），不锈钢丝网样块下设有垫块，从而使不锈钢丝网样块与网框上沿平齐，然后将聚酯丝网平铺在网框和不锈钢丝网样块上并覆盖整个绷网机；

（4）升起绷网机的工作平台，调整聚酯丝网使其四边均夹到拉网机上，然后降下工作平台，使聚酯丝网与网框分离；接着慢慢施加拉力绷紧聚酯丝网，用张力计测量聚酯丝网的张力，待张力达到20~25 N·cm时放置20~30 min，再次测量并调整聚酯丝网的张力到20~25N·cm；

（5）再次升起绷网机的工作平台，使不锈钢丝网与聚酯丝网贴合，不锈钢丝网样块边缘的内外两侧粘贴两圈美纹胶带，两圈美纹胶带之间形成一个宽1±0.2 cm的回字形槽；

（6）配置粘网胶，在回字形槽中涂覆粘网胶，并用刮胶条刮平，进行不锈钢丝网与聚酯丝网的复合，回字形槽区域即为复合接头；

（7）待粘网胶干透，撕除美纹胶带，然后用单面刀片沿复合接头的内侧切掉聚酯丝网；

（8）降下绷网机的工作平台，继续施加拉力，将张力提高到34~38 N·cm，放置20~30min后，再次测量并调整张力到34~38 N·cm，如此放置、调整2~3次；

（9）由于前面不锈钢丝网样块已经粘结到聚酯丝网上，位置可能会有一定的偏移，因此本步骤中，需要再次调网框的位置，确保不锈钢丝网样块在网框的中心位置，接着，升起工作平台，使网框的上沿与聚酯丝网紧密接触；在聚酯丝网上沿网框的内侧边缘粘贴美纹胶带，这是为了避免涂粘网胶时刮涂到网框内部，影响美观及丝网的精度；然后在网框的上沿区域内涂覆粘网胶，并用刮胶条刮平；

（10）待粘网胶干透，用单面刀片沿网框外缘切掉聚酯丝网，完成高精密复合网版的绷制。

以一种LTCC用50μm高精密复合网版的绷制方法为例，如图1所示，欲绷制的网版包括四个部分：网框1、聚酯丝网2、复合接头3、不锈钢丝网4，其制作过程包括以下步骤：

（1）选用的不锈钢网布规格为：325目，丝径16μm；聚酯网布规格为：180目，丝径54μm；

（2）如图2所示，将待裁切的不锈钢网布40平铺到玻璃板上，将30cm*30cm的正方形磁性样板41吸附在不锈钢丝网布40上，并且调整磁性样板与不锈钢丝网布经/纬线的摆放角度为22.5°，然后用刀片沿样板四周进行划切，获得正方形的不锈钢丝网样块；

（3）如图3所示，将不锈钢丝网样块和网框1放到绷网机工作平台上，不锈钢丝网样块下设有垫块，从而使不锈钢丝网样块与网框上沿平齐，然后将聚酯网布20平铺到绷网机上，升起绷网机工作平台，调整聚酯网布将其四边通过网夹6夹到绷网机四周的拉伸架5上；

（4）第一次绷制，降下工作平台，慢慢施加拉力绷紧聚酯网布，用张力计测量聚酯网布的张力，待张力达到20~22 N•cm时放置20 min，再次测量及调整网布张力到20~22 N•cm；

（5）升起工作平台，将不锈钢丝网布与聚酯网布贴合，然后用美纹胶带沿不锈钢钢网布边缘粘贴两圈，两圈美纹胶带31之间为一个宽约1 cm的回字形槽30；

（6）配制粘网胶，在回字形槽30中涂覆粘网胶，并用刮胶条刮平，进行不锈钢丝网与聚酯丝网的复合；

（7）待粘网胶干透，撕除美纹胶带，然后用单面刀片沿复合接头内侧切掉聚酯网布；

（8）进行二次绷制，降下工作平台，继续施加拉力，将网布张力提高到36~38 N•cm，放置20 min，再次测量和调整张力到36~38 N•cm，重复3次；

（9）调整网框1位置，使其中心与不锈钢丝网4中心重合，然后升起工作平台使网框1与聚酯网布紧密接触，沿网框1边缘内侧贴美纹胶带11，涂覆粘网胶，并用刮胶条刮平；

（10）待粘网胶干透，用单面刀片沿网框外缘切掉聚酯丝网，完成精密复合网版的绷制。

总之，本方法选用细丝径、高开口率的不锈钢丝网和高强度的聚酯丝网为主材料，在不锈钢丝网布裁切过程中用磁性样板吸附加固，保证不锈钢丝样块的形状规则平整，这是后续绷制网版张力均匀性好的先决条件。本方法的绷网过程为两次绷网，其中，第一次绷制是在低张力条件下将聚酯丝网与不锈钢丝网进行复合，整个过程聚酯丝网没有经受超高张力，不仅有利于网版的耐用性和稳定性，还可以避免聚酯丝网的破损，提高成品率。本方法能够制备出LTCC用的高精密复合网版，可使LTCC基板的互连线条由原来的100μm提高到50μm，进一步提高了LTCC基板的集成度和加工精度。

Claims (4)

1.一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）选取不锈钢丝网、聚酯丝网和网框；所述不锈钢丝网具有磁性；

（2）将不锈钢丝网放置在玻璃平台上，依据网版印刷有效区域的大小选取矩形的磁性样板，将磁性样板放置在不锈钢丝网上并与不锈钢丝网吸附，磁性样板的边线与不锈钢丝网的经纬线斜交；然后用刀片沿磁性样板的外形对不锈钢丝网进行划切，获得矩形的不锈钢丝网样块；

（3）将不锈钢丝网样块和网框放到绷网机的工作平台上，不锈钢丝网样块下设有垫块，从而使不锈钢丝网样块与网框上沿平齐，然后将聚酯丝网平铺在网框和不锈钢丝网样块上并覆盖整个绷网机；

（4）升起绷网机的工作平台，调整聚酯丝网使其四边均夹到拉网机上，然后降下工作平台，使聚酯丝网与网框分离；接着慢慢施加拉力绷紧聚酯丝网，用张力计测量聚酯丝网的张力，待张力达到20~25 N·cm时放置20~30 min，再次测量并调整聚酯丝网的张力到20~25N·cm；

（5）再次升起绷网机的工作平台，使不锈钢丝网与聚酯丝网贴合，不锈钢丝网样块边缘的内外两侧粘贴两圈美纹胶带，两圈美纹胶带之间形成一个宽1±0.2 cm的回字形槽；

（6）配置粘网胶，在回字形槽中涂覆粘网胶，并用刮胶条刮平，进行不锈钢丝网与聚酯丝网的复合，回字形槽区域即为复合接头；

（7）待粘网胶干透，撕除美纹胶带，然后用单面刀片沿复合接头的内侧切掉聚酯丝网；

（8）降下绷网机的工作平台，继续施加拉力，将张力提高到34~38 N·cm，放置20~30min后，再次测量并调整张力到34~38 N·cm，如此放置、调整2~3次；

（9）调整网框位置，使其中心与不锈钢丝网的中心重合，然后升起工作平台，使网框的上沿与聚酯丝网紧密接触；在聚酯丝网上沿网框的内侧边缘粘贴美纹胶带，然后在网框的上沿区域内涂覆粘网胶，并用刮胶条刮平；

（10）待粘网胶干透，用单面刀片沿网框外缘切掉聚酯丝网，完成高精密复合网版的绷制。

2.根据权利要求1所述的一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法，其特征在于，所述步骤（1）中的不锈钢丝网选择325目、丝径为14~16μm的规格，聚酯丝网选择180目、丝径为50~60μm的规格。

3.根据权利要求1所述的一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法，其特征在于，所述步骤（2）中，磁性样板和不锈钢丝网样块的形状均为正方形。

4.根据权利要求1所述的一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法，其特征在于，所述步骤（2）中，磁性样板的边线与不锈钢丝网的经纬线相交所成的一个锐角为22.5°。