CN1755352A

CN1755352A - 测试液态密封材料的测试面板

Info

Publication number: CN1755352A
Application number: CN 200410066915
Authority: CN
Inventors: 李明远
Original assignee: LG Electronics Nanjing Display Co Ltd
Current assignee: LG Electronics Nanjing Display Co Ltd
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2004-09-30
Publication date: 2006-04-05

Abstract

本发明是关于测试液态密封材料的测试面板，是测试可检验面板和液态密封材料匹配性的液态密封材料的测试面板，包括：面板、在上述面板上形成的多个基准电极模型、在上述面板上形成的与上述多个基准电极模型同一形态的多个测试电极模型、在上述多个测试电极模型中的至少一个测试电极模型上形成的密封材料。依据这种构成，本发明能对电线连接的特性和与液态密封材料的匹配性作出更加合理和正确的判断，另外，本发明还能对液态密封材料的收缩率及热膨胀系数程度做出正确的判断。

Description

测试液态密封材料的测试面板

(1)技术领域

本发明是关于测试液态密封材料的测试面板，尤其是关于测试可检验面板和液态密封材料匹配性的一种测试液态密封材料的测试面板。

(2)背景技术

最近，随着电子机器向着小型化、轻量化、高密度化，以及高可靠性的趋势发展，半导体的高集成化、多功能化、高速化、高输出化，以及高可靠性已经成了必然的要求。因此，普遍认为实现半导体及被动元件(R，L，C)等的相关附件的小型化和轻量化是非常重要的技术因素。为此，就要求提高面板的配线密度和减小个别附件或者模块的大小和重量。为适应这种要求，便研究出了低温同时烧制陶瓷(Low Temperature Co-fired Ceramic：以下简称为“LTCC”)技术。LTCC是指在800～1000摄氏度左右的低温环境下，利用同时烧制陶瓷和金属的方法制作面板的技术。

LTCC与原来的技术即多层印刷电路板(Printed Circuit Board：PCB)技术或者多芯片模块MCM(Multi-chip Module)技术相比，具有优秀的配线密度(writing density)和良好的电特性。

参照图1及图2可以看出，利用LTCC技术的面板模块由以下几部分构成：带有多层绿色薄片10的面板2、在面板2上配置的电路元件20、保护电路元件20的面板2、密封电路元件20的液态密封材料30。

绿色薄片10是由用作充电材料(filler)的陶瓷和玻璃类材料的复合体构成的，或者是由用作充电材料的陶瓷和玻璃-陶瓷类的复合体构成的。一般来说，与充电材料/玻璃类材料相比，充电材料/玻璃-陶瓷类的机械强度要优秀得多。向混合有通过上述方法制作的充电材料/玻璃-陶瓷的粉末内加入粘合剂(binder)、可塑剂(plasticizer)，以及溶剂(solvant)等，然后依据定厚器桨叶(doctor--blade)方法形成干燥厚度在100～200μm左右的绿色薄片。

这样，为体现绿色薄片10的优点，即构成多层电路，应当在绿色薄片10上形成电路模型(L，C)。为此，将绿色薄片10按照所希望的尺寸大小进行切割，并形成beer-hole22。然后在beer-hole22上装满导电体浆糊。beer-hole22起着连接层间电路的作用。在装满beer-hole22的绿色薄片10上印刷符合各层的电路模型(L，C)。将印刷有电路模型(L，C)的绿色薄片10干燥之后，在一定的温度和压力条件下将形成各层的绿色薄片10进行烧制，通过这样的过程制作带有多层绿色薄片10的面板2。

因此，面板2是通过将由电路模型(L，C)形成的绿色薄片10进行多层叠加后烧制而成的，并将电容C、电阻R，以及感应器L等的被动元件安装在了它的内部。如果利用这种LTCC方法，就可以构成多层薄膜电路，特别是在运用诸如感应器(Inductor)那类体积较大的元件时是非常有利的。

通过电线连接(Wire Bonding)或者倒装晶片连接(Filp Chip Bonding)等过程，电路元件20将面板2上形成的配线12与电源连接。这时，配线12通过beer-hole22与电路模型(L，C)连接。

液态密封材料30通过硅酮(Silicone)或者热硬化性环氧(Epoxy)树脂将面板2和电路元件20之间的空隙密封。这样，通过密封材料30对面板和电路元件20间的空隙进行密封，不仅能使电路元件20绝缘，同时可以减小来自外部的应力。这样，对于热应力、物理应力来说，可以保持电线24的可靠连接。

如上所述，在对绿色薄片10的叠加体进行同时烧制时，使用LTCC技术的面板模块会因玻璃陶瓷的特性，即烧制收缩而发生变形。另外，液态密封材料30的特性根据通过电线连接或者倒装晶片连接等过程实现的电路特性和面板2的特性的不同而变化。因此，用作涂抹有液态密封材料30的LTCC面板模块会因为液态密封材料30的硬化而发生弯曲变形(如图3所示)。换句话说，液态密封材料30在一定的温度条件下进行硬化时，由液态密封材料30的收缩率和热膨胀系数的差异产生的应力会使连接电路元件20和面板2间的电线12处于不良连接状态。

这种电线12连接的不良情况可以根据如图3所示的LTCC面板模块的弯曲程度进行检测。这样，在判断LTCC面板模块的弯曲变化程度的同时，并根据液态密封材料30的收缩率和热膨胀系数的差异就可以判断液态密封材料30的匹配性。如上所述，液态密封材料30的适用性判断不能检测出液态密封材料30硬化时构成面板2的多层绿色薄片10和电路元件20的潜在应力。因此，其正确性值得怀疑。这种问题是由液态密封材料30的密封条件和密封方法产生的，在密封之后就不能确认其不良原因了。

另一方面，为了正确判断液态密封材料30的匹配性，就必须使用图上没有标示的X-Ray或者精密超声波装置等昂贵设备。

(3)发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供测试可检验面板和液态密封材料匹配性的一种测试液态密封材料的测试面板和测试方法。

为了实现上述目的，本发明实施例的测试液态密封材料的测试面板具有由以下几个部分构成的特征：面板；在上述面板形成的多个基准电极模型；在上述面板上形成的与上述多个基准电极模型同一形态的多个测试电极模型；在上述多个测试电极模型中的至少一个测试电极上形成的密封材料。

在上述测试液态密封材料的测试板上，上述基准电极模型具有由以下几个部分构成的特征：各自具有“T”字形态，以烧制间隔隔离的第1基准电极模型组；各自具有“T”字形态，并相互交叉重叠形成的第2基准电极模型组；具有与上述第2基准电极模型组相同的形态，彼此相对的末端交叉的第3基准电极模型组。

在上述测试液态密封材料的测试板上，上述测试电极模型具有由以下个几部分构成的特征：将上述第1基准电极模型组并排设置的多个第1测试电极模型；将上述第2基准电极模型组并排设置的多个第2测试电极模型；将上述第3基准电极模型组并排设置的多个第3测试电极模型。

在上述测试液态密封材料的测试板上，上述面板具有由以下部分构成的特征：即含有多层印刷电路板和低温同时烧制陶瓷面板中的任意一个板。

本发明的效果：

如上所述，本发明实施例的测试液态密封材料的测试面板中是通过如下的方法判断液态密封材料的匹配性：在面板上形成基准模型和一定的模型，在一定的模型上分布液态密封材料之后，对一定的模型分布液态密封材料前和使用液态密封材料后的导电特性相比较。因此，本发明可以对电线连接的特性和液态密封材料的匹配性作出更加合理和正确的判断。同时，本发明还可以正确判断液态密封材料的收缩率和热膨胀系数。

为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细的描述。

(4)附图说明

图1是表示低温同时烧制陶瓷面板的截面图。

图2是表示图1所示的低温同时烧制陶瓷面板的斜示图。

图3是表示图依据1所示的液态密封材料特性的面板弯曲图。

图4是表示测试依据本发明实施例的液态密封材料的测试面板的平面图。

图5是表示在图4所示的测试面板上分布的液态密封材料的平面图。

图6是表示分布有密封材料的低温同时烧制陶瓷面板的截面图。

附图中主要部分的符号说明：

2，102、面板 10，110、绿色薄片

20，120、电路元件 22，122、beer-hole

24，124，153、电线 30，130、液态密封材料

150、基准电极模型 152、第1基准电极模型组

154、第2基准电极模型组 156、第3基准电极模型组

160、第1测试电极模型 170、第2测试电极模型

180、第3测试电极模型

(5)具体实施方式

下面，将参照图4至图6对依据本发明的测试液态密封材料的测试面板的实施例进行详细说明。

参照图4至图5可以看出，测试依据本发明实施例的液态密封材料的测试面板由以下几个部分构成：面板102；在面板102的一侧形成的多个基准电极模型150；在面板102上面形成的可组成多个群的第1至第3测试电极模型160、170、180。

面板102由多层绿色薄片或者多层印刷电路板(PCB)构成，下面以绿色薄片为例对面板进行详细说明。其中，绿色薄片110是由用作充电材料(filler)的陶瓷和玻璃类的复合体构成的，或者是由用作充电材料(filler)的陶瓷和玻璃—陶瓷类的复合体构成的。一般来说，与充电材料/玻璃类相比，充电材料/玻璃—陶瓷类的机械强度要优秀得多。向混合有通过上述方法制作的充电材料/玻璃-陶瓷的粉末内加入粘合剂(binder)、可塑剂(plasticizer)，以及溶剂(solvant)等，然后依据定厚器桨叶(doctor--blade)方法形成干燥厚度在100～200μm左右的绿色薄片。

这样，为体现绿色薄片110的优点，即构成多层电路，应当在绿色薄片110上形成电路模型(L，C)。为此，将绿色薄片110按照所希望的尺寸进行切割，并形成beer-hole22。然后在beer-hole22上装满导电体浆糊。beer-hole22起着连接层间电路的作用。在装满beer-hole22的绿色薄片10上印刷符合各层的电路模型(L，C)。将印刷有电路模型(L，C)的绿色薄片110干燥之后，在一定的温度和压力条件下将形成各层的绿色薄片110进行烧制，通过这样的过程制作带有多层绿色薄片110的面板110。

因此，面板102是通过将形成电路模型(L，C)的绿色薄片110进行多层叠加后烧制而成的，并将(电容)C、电阻R，以及感应器L等的被动元件安装在了它的内部。如果利用这种LTCC方法，就可以构成多层薄膜电路，特别是在运用诸如感应器L那类体积较大的元件时是非常有利的。

多个基准电极模型150成为多个测试电极模型160、170、180具有各自测试特性的基准电极模型。为此，多个基准电极模型150包含以下几部分：各自具有“T”字形态并通过电线153进行连接，以烧制间隔隔离的第1基准电极模型组152；各自具有“T”字形态，并相互交叉重叠形成的第2基准电极模型组154；具有与上述第2基准电极模型组154相同的形态，彼此相对的末端交叉的第3基准电极模型组156。这时，多个基准电极模型150中各个形状的电极模型具有互不相同的阻抗。另外，多个基准电极模型150中各自的电极模型形状除了“T”字形和“E”字形以外，还可以具有其它某种形状。

这种多个基准电极模型150的第1至第3基准电极模型组152、154、156受面板102的潜在压力或者周围环境的影响，或者由面板102的误差引起的面板102的特性不同而各自具有不同的阻抗。在这里，第1至第3基准电极模型组152、154、156的阻抗值就是面板102的基准阻抗值。

第1测试电极模型160是在面板102一侧的上端通过电线连接以烧制间隔隔离，且并排设置的多个与第1基准电极模型组152同一形态的测试电极模型161～166。第2测试电极模型170是在面板102一侧的下端形成的以烧制间隔隔离，且并排设置的多个与第2基准电极模型组154同一形态的测试电极模型171～176。另外，第3测试电极模型180是以烧制间隔隔离，且并排设置的与第2测试电极模型170相邻的多个与第3基准电极模型组156同一形态的测试电极模型181～186。

这样，第1至第3测试电极模型160、170、180各自具有比较分布液态密封材料(图上没有表示)前后特性的特点。

如上所述，测试依据本发明实施例的液态密封材料的测试面板如图6所示，它主要用于测试在面板102上形成的电路元件120和面板102之间缝隙的密封材料130，或者用于测试面板102上形成的电路元件120和液态密封材料130的匹配性。在这里，面板102是由在内部安装被动元件(L，R，C)的多层绿色薄片110叠加形成的一个整体。

如果对此再作进一步详细说明，那就是说使用测试面板的液态密封材料测试方法，首先应使在测试液态密封材料的测试面板102上形成的第1测试电极模型160中奇数或者任意的测试电极模型161至166上的液态密封材料130减少一块(Glob Top)。下面举一个实施例，如利用在第1测试电极模型160中奇数测试电极模型161、163、165上的分布单元减少液态密封材料130。因此，第1测试电极模型160中的奇数测试电极模型161、163、165各自的电线153及“T”字形电极模型中包含顶部的区域和面板102是处于由液态密封材料130密封的状态。相反，第1测试电极模型160中的偶数测试电极模型162、164、166各自处于非密封状态。

如上所述，用户使用测试面板102测试第1测试电极模型160中任意的测试电极模型161、163、165上的液态密封材料，可以判断电线连接的特性和液态密封材料130的匹配性(Matching Property)。也就是说，用户可以检测在面板102上形成的液态密封材料130在硬化过程中出现的裂缝，以及由水分等因素引起的硬化液态密封材料130从面板102上脱落等不良情况。另外，用户测试第1测试电极模型160各自的阻抗值，将涂抹有液态密封材料130的测试电极模型和没有涂抹液态密封材料的测试电极模型的阻抗值相比较，第一次检测出使用液态密封材料130前和使用液态密封材料130后的导电特性。将第一次检测出的阻抗值和面板102上的多个基准电极模型150中第1基准电极模型组152的阻抗值相比较，从而可以第2次检测出使用液态密封材料130前和使用液态密封材料130后的导电特性。然后，用户以第2次检测出的导电特性为基础，最终判断液态密封材料130适用与否。根据最终判断的结果，如果判断液态密封材料130适合的话，则将液态密封材料像如图6所示的那样分布在面板102上，对面板102和电路元件120间的空隙进行密封。

另一方面，通过与上述第1测试电极模型160相同的方法可以判断第2测试电极模型和第3测试电极模型170、180各自与密封材料的匹配性。

如上所述，测试依据本发明实施例的液态密封材料的测试面板能对液态密封材料130的匹配性作出更加正确和合理的判断。同时，测试依据本发明实施例的液态密封材料的测试面板通过在面板102(如图5所示)上形成一定的模型，可以判断液态密封材料130对面板102的影响。另外，测试依据本发明实施例的液态密封材料的测试面板能够跟踪并确认由液态密封材料130分布的条件和分布的方法产生不良情况的主要原因。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。

Claims

1、一种测试液态密封材料的测试面板，其特征在于由以下几个部分构成：

面板；

在所述的面板上形成的多个基准电极模型；

在所述的面板上形成的与所述的多个基准电极模型同一形态的多个测试电极模型；

在所述的多个测试电极模型中的至少一个测试电极模型上形成的密封材料。

2、如权利要求1所述的测试液态密封材料的测试面板，其特征在于：

所述的基准电极模型由以下几个部分构成：

各自具有“T”字形态并以烧制间隔隔离的第1基准电极模型组；

各自具有“T”字形态并相互交叉重叠形成的第2基准电极模型组；

具有与所述的第2基准电极模型组同一形态，彼此相对的末端交叉的第3基准电极模型组。

3、如权利要求2所述的测试液态密封材料的测试面板，其特征在于：

所述的测试电极模型由以下几个部分构成：

所述的第1基准电极模型组并排设置的多个第1测试电极模型；

所述的第2基准电极模型组并排设置的多个第2测试电极模型；

所述的第3基准电极模型组并排设置的多个第3测试电极模型。

4、如权利要求1所述的测试液态密封材料的测试面板，其特征在于：

所述的面板由以下部分构成：

包含多层印刷电路板和低温同时烧制陶瓷面板中任意一个板。