一种低温一次性烧结晶界层陶瓷基板的制备方法_2

文档序号:9559221阅读:来源:国知局
AgilentE4980ALRC仪表对涂银切割后的单层瓷介电容器产品进行电 性能测试[00.??!
[0033J头施例2::
[0034] 一种低温一次性烧结晶界层陶瓷基板的制备方法,其具体制作步骤如下:
[0035] (1)配料球磨:将钛酸锶、半导化稀土氧化物、助烧剂分别研磨过1800目的网筛 后,与去离子水按混合均匀后进行滚动球磨,球磨时间35h,得粗磨料,所述半导化稀土氧化 物与钛酸锶的摩尔比为0.0028 : 1,所述半导化稀土氧化物为一种或多种稀土氧化物的混 合物,所述助烧剂为硅、锌、铝、锂、铋的氧化物中的一种或多种,且钛酸锶与助烧剂的质量 比为 100 : 5. 5 ;
[0036] (2)流延成型:在粗磨料中加入有机粘接剂、分散剂和消泡剂,再次球磨15h得到 流延料,采用流延方式得到流延干膜片,所述流延干膜片的厚度〇. 15_,再将流延干膜片剪 切成所需的尺寸后进行叠片,叠好的一叠流延干膜片的高度与尺寸之比小于〇. 5,所述球磨 好的流延料的平均粒径小于1μm;
[0037] (3)排胶:在空气气氛炉中,对叠好的流延干膜片进行排胶,排胶最高温度650°C, 升温速率小于1°C/min,总的排胶时间50h;
[0038] (4)烧结:将排胶完的膜片移到还原气氛烧结炉中烧结成薄陶瓷基板,烧结温度 1150°C,保温时间l_5h,升温速率小于2°C/min,所述还原气氛为氮氢气氛,且氮气和氢气 的流量比为10 : 1 ;
[0039] (5)表面处理工艺:对烧结得到的薄陶瓷基板进行双面精密抛光,得到所需厚度 的陶瓷基片,打磨后的基片表面平整度小于3μm。
[0040] 测试电性能参数如表2所示,计算可知介电常数在15000左右,损耗小于2. 5%。
[0041] 表2利用AgilentE4980ALRC仪表对涂银切割后的单层瓷介电容器产品进行电 性能测试
[0042]
[0043] 实施例3 :
[0044] -种低温一次性烧结晶界层陶瓷基板的制备方法,其具体制作步骤如下:
[0045] (1)配料球磨:将钛酸锶、半导化稀土氧化物、助烧剂分别研磨过2500目的网筛 后,与去离子水按混合均匀后进行滚动球磨,球磨时间50h,得粗磨料,所述半导化稀土氧化 物与钛酸锶的摩尔比为0.006 : 1,所述半导化稀土氧化物为一种或多种稀土氧化物的混 合物,所述助烧剂为硅、锌、铝、锂、铋的氧化物中的一种或多种,且钛酸锶与助烧剂的质量 比为 100 : 10 ;
[0046] (2)流延成型:在粗磨料中加入有机粘接剂、分散剂和消泡剂,再次球磨20h得到 流延料,采用流延方式得到流延干膜片,所述流延干膜片的厚度〇. 2_,再将流延干膜片剪 切成所需的尺寸后进行叠片,叠好的一叠流延干膜片的高度与尺寸之比小于〇. 5,所述球磨 好的流延料的平均粒径小于1μm;
[0047] (3)排胶:在空气气氛炉中,对叠好的流延干膜片进行排胶,排胶最高温度 500-800°C,升温速率小于1°C/min,总的排胶时间20-80h;
[0048] (4)烧结:将排胶完的膜片移到还原气氛烧结炉中烧结成薄陶瓷基板,烧结温度 1000-1300°C,保温时间l_5h,升温速率小于2°C/min,所述还原气氛为氮氢气氛,且氮气和 氢气的流量比为85 : 15;
[0049] (5)表面处理工艺:对烧结得到的薄陶瓷基板进行双面精密抛光,得到所需厚度 的陶瓷基片,打磨后的基片表面平整度小于3μm。
[0050] 测试电性能参数如表3所示,计算可知介电常数在42000左右,损耗小于2. 5%。
[0051] 表3利用AgilentE4980ALRC仪表对涂银切割后的单层瓷介电容器产品进行电 性能测试
[0052]

[0053] 对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在 不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论 从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权 利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有 变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0054] 此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包 含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当 将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员 可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1. 一种低温一次性烧结晶界层陶瓷基板的制备方法,其特征在于,其具体制作步骤如 下: (1)配料球磨:将钛酸锶、半导化稀土氧化物、助烧剂分别研磨过1250-2500目的网筛 后,与去离子水按混合均匀后进行滚动球磨,球磨时间20-50h,得粗磨料; ⑵流延成型:在粗磨料中加入有机粘接剂、分散剂和消泡剂,再次球磨10-20h得到流 延料,采用流延方式得到流延干膜片,所述流延干膜片的厚度〇. 1-0. 2_,再将流延干膜片 剪切成所需的尺寸后进行叠片; (3) 排胶:在空气气氛炉中,对叠好的流延干膜片进行排胶,排胶最高温度500-800°C, 升温速率小于1°C/min,总的排胶时间20-80h; (4) 烧结:将排胶完的膜片移到还原气氛烧结炉中烧结成薄陶瓷基板,烧结温度 1000-1300°C,保温时间l_5h,升温速率小于2°C/min; (5) 表面处理工艺:对烧结得到的薄陶瓷基板进行双面精密抛光,得到所需厚度的陶 瓷基片,打磨后的基片表面平整度小于3μm。2. 根据权利要求1所述的一种低温一次性烧结晶界层陶瓷基板的制备方法,其特征在 于,步骤(1)中半导化稀土氧化物与钛酸锶的摩尔比为0.0005-0. 006 : 1,所述半导化稀土 氧化物为一种或多种稀土氧化物的混合物,所述助烧剂为硅、锌、铝、锂、铋的氧化物中的一 种或多种,且钛酸锶与助烧剂的质量比为100 : 1-10。3. 根据权利要求1所述的一种低温一次性烧结晶界层陶瓷基板的制备方法,其特征在 于,所述步骤(2)中球磨好的流延料的平均粒径小于1μm。4. 根据权利要求1所述的一种低温一次性烧结晶界层陶瓷基板的制备方法,其特征在 于,所述步骤(2)中叠好的一叠流延干膜片的高度与尺寸之比小于0.5。5. 根据权利要求1所述的一种低温一次性烧结晶界层陶瓷基板的制备方法,其特征在 于,所述步骤(3)中的还原气氛为氮氢气氛,且氮气和氢气的流量比为96 : 4-85 : 15。
【专利摘要】本发明公开了一种低温一次性烧结晶界层陶瓷基板的制备方法,其具体制作步骤如下:配料球磨、流延成型、排胶、烧结、表面处理工艺。通过上述步骤得到了晶界层陶瓷基板具有以下的优点:一是,只需一次烧结,烧结温度很低,能耗小;二是,采用先进的流延成型、叠片工艺,可制备厚度小至0.1mm,尺寸大于30mm×30mm的薄基板,可供制备单层片式瓷介电容器;三是,采用一次烧结方法,制备的陶瓷基片材料介电常数大,介电损耗很小,且材料的一致性较好。
【IPC分类】C04B35/622, C04B35/47, B32B18/00
【公开号】CN105314980
【申请号】CN201410389409
【发明人】庞锦标, 李程峰, 杜玉龙, 张秀, 韩玉成, 张铎, 阳华远
【申请人】中国振华集团云科电子有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2014年7月31日
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