CN1911859A - 电子元器件用陶瓷膜片的流延制备方法 - Google Patents
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Abstract
电子元器件用陶瓷膜片的流延制备方法，包括以下步骤：(1)将超细陶瓷粉体、晶粒抑制剂配成粉料，加入分散剂和水，球磨后取出经超声波孔化处理，烘干；(2)将步骤(1)处理后的粉料，加入溶剂、粘结剂、水，球磨；(3)将步骤(2)制得的浆料进行真空除泡，将粘度调节至10000－30000浬泊；(4)将经步骤(3)处理后的浆料进行流延、烘干制成陶瓷膜片生坯；(5)将步骤(4)制得的生坯夹放于隔粘板烧制成型。本发明提供的方法能有效地降低粉料比表面，降低浆料的粘度，解决粉料抱团的问题；使晶粒抑制剂与粉料均匀混合，抑制晶粒生长，提高陶瓷膜片的抗折强度，避免开裂。采用该方法可利用现有流延机制备高致密度、光洁度的陶瓷膜片。
Description
技术领域
本发明涉及电子元器件用陶瓷膜片的流延制备方法。
背景技术
在电子元器件中，陶瓷绝缘衬底、陶瓷基片、介质层或保护层陶瓷薄膜通常是采用流延法制备。通常的工艺过程如下：将陶瓷粉体、烧结剂、溶剂、助剂等制成浆料，经球磨、真空除泡处理后，在流延机上流延成膜片生坯，再经过烘干、烧制成型。如公告号(公告日，专利号98103410，申请日)的发明专利提供的一种陶瓷基板的流延法制备工艺。
采用超细陶瓷粉体(颗粒度小于微米级)制成的陶瓷膜片，致密度高，表面光洁度好，性能优良。但超细陶瓷粉体的比表面较大，以现有的方法配成的流延浆料容易抱团，难以在流延机上进行流延，即便能制成膜片生坯也常产生严重的开裂，成品率极低。
发明内容
本发明的目的是提供一种采用超细陶瓷粉体流延制备电子元器件用陶瓷膜片的方法。
为此，本发明提供的电子元器件用陶瓷膜片的流延制备方法，包括以下步骤：(1)取纯度99.9以上的超细陶瓷粉体99.6-99.7重量份与0.3-0.4重量份的晶粒抑制剂配成粉料，在粉料中加入2-3重量份的分散剂，再按重量比1∶1.3-1.5加水，球磨10小时后，取出经超声波孔化处理0.5小时，再烘干；
(2)取步骤(1)处理后的粉料100重量份，加入25-28重量份的聚丙烯酸、1.5-2重量份的聚氧化乙烯、32-34重量份的水，球磨24小时；
(3)将步骤(2)制得的浆料进行真空除泡，将粘度调节至10000-30000厘泊；
(4)将经步骤(3)处理后的浆料进行流延、烘干制成陶瓷膜片生坯；
(5)将步骤(4)制得的陶瓷膜片生坯烧制成型。
其中，超细陶瓷粉体，为颗粒度0.3-0.5微米的氧化铝粉体。
晶粒抑制剂，为颗粒度0.5-1微米的碱式碳酸镁粉体。
分散剂，为聚丙烯酸铵、聚乙烯醇、乙基纤维素、聚乙二醇。
聚丙烯酸、聚氧化乙烯，作为粘结剂。
在上述步骤中，步骤(1)是对粉料进行预处理，以有效地降低粉料比表面，从而降低浆料的粘度，解决粉料抱团的问题。同时，也使晶粒抑制剂与粉料均匀混合，抑制晶粒生长，从而提高陶瓷膜片的抗折强度，避免开裂。
步骤(2)是将步骤(1)处理后的粉料与水性粘合剂混合，制成适于在现有流延机上进行流延的浆料。
另外，在步骤(5)中，可将生坯夹放于隔粘板烧制，以防止膜片表面损伤和烧制时膜片之间粘连，提高陶瓷膜片表面光洁度。
采用本发明方法制成的陶瓷膜片，具有致密度、表面光洁度的特点高，膜片纯度可达到99.5％。
具体实施例
电子元器件用陶瓷膜片的流延制备方法，包括以下步骤：
(1)取纯度99.9、颗粒度0.3-0.5微米的氧化铝粉体99.65克和颗粒度0.5-1微米的碱式碳酸镁粉体0.35克配成粉料，在粉料中加入2.5克的聚丙烯酸铵，再按重量比1∶2∶1.3加入球磨子和去离子水，放入球磨机中球磨10小时后，取出经超声波孔化处理0.5小时，再烘干；
(2)取步骤(1)处理后的粉料100克，加入25克的聚丙烯酸、1.5克的聚氧化乙烯、32克的去离子水，放入球磨机中球磨24小时；
(3)将步骤(2)球磨后的浆料在真空环境中搅拌0.5-1小时，除去气泡，然后加入氨水将浆料的PH值调节至7-9、粘度调节至10000-30000厘泊；
(4)将经步骤(3)处理后的浆料送至流延机的流延装置上进行流延成膜，然后送入烘干室中，在温度30-100℃、通风吸气条件下烘干3-5小时，制成厚度0.3-1.5毫米的陶瓷膜片生坯；
(5)将步骤(4)制得的陶瓷膜片生坯夹放在与陶瓷膜片同材质的隔粘板之间，叠放在承烧板上送入窑炉中，以50℃/小时的速度升温至600℃并保持2小时，排除防止生坯中的有机物，然后升温至1540-1580℃之间烧制2小时，再将温度降至200℃，取出去除隔粘板，并对膜片进行复平处理，制成厚度0.2-1毫米的陶瓷膜片。
Claims (8)
1、电子元器件用陶瓷膜片的流延制备方法，包括以下步骤：(1)取纯度99.9以上的超细陶瓷粉体99.6-99.7重量份与0.3-0.4重量份的晶粒抑制剂配成粉料，在粉料中加入2-3重量份的分散剂，再按重量比1∶1加水，球磨10小时后，取出经超声波孔化处理0.5小时，再烘干；
(2)取步骤(1)处理后的粉料100重量份，加入25-28重量份的聚丙烯酸、1.5-2重量份的聚氧化乙烯、32-34重量份的水，球磨24小时；
(3)将步骤(2)制得的浆料进行真空除泡，将粘度调节至10000-30000浬泊；
(4)将经步骤(3)处理后的浆料进行流延、烘干制成陶瓷膜片生坯；
(5)将步骤(4)制得的陶瓷膜片生坯烧制成型。
2、根据权利要求1所述的流延制备方法，所述超细陶瓷粉体为颗粒度0.3-0.5微米的氧化铝粉体。
3、根据权利要求1所述的流延制备方法，所述晶粒抑制剂为颗粒度0.5-1微米的碱式碳酸镁粉体。
4、根据权利要求1所述的流延制备方法，所述分散剂为聚丙烯酸铵、聚乙烯醇、乙基纤维素、聚乙二醇中的一种。
5、根据权利要求1所述的流延制备方法，所述步骤(3)包括：将步骤(2)球磨后的浆料在真空环境中搅拌0.5-1小时，除去气泡，然后加入氨水将浆料的PH值调节至7-9、粘度调节至10000-30000浬泊。
6、根据权利要求1所述的流延制备方法，所述步骤(4)包括：将经步骤(3)处理后的浆料送至流延机的流延装置上进行流延成膜，然后送入烘干室中，在温度30-100℃、通风吸气条件下烘干3-5小时，制成厚度0.3-1.5毫米的陶瓷膜片生坯。
7、根据权利要求1所述的流延制备方法，所述步骤(5)包括：将步骤(4)制得的陶瓷膜片生坯夹放在与陶瓷膜片同材质的隔粘板之间。
8、根据权利要求7所述的流延制备方法，所述步骤(5)包括：以50℃/小时的速度升温至600℃并保持2小时，排除防止生坯中的有机物，然后升温至1540-1580℃之间烧制2小时，制成厚度0.2-1毫米的陶瓷膜片。
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