[发明专利]一种多层共烧陶瓷基板收缩失配度的测试方法

说明书

本发明公开了一种多层共烧陶瓷基板收缩失配度的测试方法，包括以下步骤：S1，利用空白生瓷制作纯生瓷工艺样件，并测试纯生瓷工艺样件的烧结收缩率；S2，引入配套浆料，制作含有配套浆料的工艺样件，并测试引入配套浆料以后的工艺样件的烧结收缩率；S3，将引入配套浆料以后的工艺样件的烧结收缩率与纯生瓷工艺样件的烧结收缩率相减，得出多层共烧陶瓷基板的配套浆料与生瓷烧结的收缩失配度。本发明解决了现有技术存在的无法实现浆料与生瓷烧结收缩失配度的定量测试的问题。

技术领域

本发明涉及多层陶瓷电路基板制造技术领域，具体是一种多层共烧陶瓷基板收缩失配度的测试方法。

背景技术

以LTCC(低温共烧陶瓷)为典型代表的多层陶瓷电路基板，以其优异的高频性能、高的集成密度，在航空、航天领域获得广泛应用。随着小型化、多功能、高性能需求的不断提升，多层共烧陶瓷电路基板的布线密度越来越高、腔体结构越来越复杂，同时对基板的尺寸精度、平整度也有越来越高的要求。

多层共烧陶瓷基板制作工艺中，生瓷为主体材料，烧结后充当电路基板中的电绝缘介质，同时提供结构支撑。配套浆料主要包括导体浆料、电阻浆料和介质浆料，通常以膜层或通孔的方式制作在生瓷上，与生瓷一体共烧后，实现既定的功能特性，构成基板中的电路元素。

在多层陶瓷基板共烧过程中，由于配套浆料与生瓷在烧结特性和收缩行为上存在一定程度的差异，这就非常容易导致电路基板出现翘曲、平面扭曲等问题，尤其在结构复杂的电路基板中，通孔和导线布置不均匀，腔体结构又进一步破坏整体对称性，这些问题尤为突出，严重影响产品的品质与合格率，因此，对配套浆料与生瓷共烧收缩失配度的评估就显得十分重要，一方面能够根据测试结果对电路基板整体收缩行为进行预测，进行必要的工艺补偿，提高多层陶瓷电路基板的加工质量，另一方面也能够为材料的研发改进提供量化的测试方法，为配套浆料与生瓷的共烧匹配性提升改进提供支撑。

近些年来，业内对多层共烧陶瓷基板工艺技术进行过大量研究，论文“LTCC工艺技术研究”中指出基板内部导体分布不对称将导致基板翘曲；论文“LTCC基板共烧平整度工艺研究”中指出开放式网格地、图形均匀设计能够改进LTCC基板平整度；专利“具有结构补偿区域的多层共烧陶瓷电路基板及多层基板的制作方法”提出了一种在产品外围布置导体通孔和图形的工艺设计补偿方法，形成对非对称区域基板翘曲的抑制，提高基板平整度。虽然在许多相关研究中，都提及到了配套浆料与生瓷共烧的收缩失配问题，但均是作为某方面的影响因素定性描述，并无进行量化测试与评价，因此，急需建立配套浆料与生瓷共烧收缩失配度的测试方法，实现浆料与生瓷烧结收缩失配度的定量测试，指导产品设计、工艺设计和原材料优化改进。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供了一种多层共烧陶瓷基板收缩失配度的测试方法，解决现有技术存在的无法实现浆料与生瓷烧结收缩失配度的定量测试的问题。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：

一种多层共烧陶瓷基板收缩失配度的测试方法，包括以下步骤：

S1，利用空白生瓷制作纯生瓷工艺样件，并测试纯生瓷工艺样件的烧结收缩率；

S2，引入配套浆料，制作含有配套浆料的工艺样件，并测试引入配套浆料以后的工艺样件的烧结收缩率；

S3，将引入配套浆料以后的工艺样件的烧结收缩率与纯生瓷工艺样件的烧结收缩率相减，得出多层共烧陶瓷基板的配套浆料与生瓷烧结的收缩失配度。

作为一种优选的技术方案，步骤S1中，在纯生瓷工艺样件布置测试点，在布置测试点位置制作测试标记，用来测试烧结前后纯生瓷工艺样件的尺寸。

作为一种优选的技术方案，步骤S1中，通过打孔、填孔或者印刷图形的方法制作纯生瓷工艺样件的测试标记。