水基流延法制備MAS系玻璃陶瓷基板及性能研究.pdf

1、本文以MgO、Al2O3和SiO2為原料，采用高溫固相合成法制備MAS玻璃粉體，并通過水基流延成型制備MAS微晶玻璃基板。研究了MAS玻璃粉體的分散性及分散機(jī)理，系統(tǒng)研究了不同粘接劑含量、增塑劑含量以及固相含量對漿料流變特性的影響，實現(xiàn)了漿料的優(yōu)化；研究了生帶的TG-DTA曲線，制定了合理的排膠工藝曲線；揭示了燒結(jié)溫度對MAS玻璃基板性能的影響，實現(xiàn)了MAS玻璃粉體與Ag電極的共燒；同時，為降低燒結(jié)收縮率，提高布線密度，采用MAS玻璃與

2、Si3N4陶瓷粉體制備復(fù)合材料，實現(xiàn)低溫?zé)Y(jié)，并研究了氮化硅含量對材料燒結(jié)性能及物理特性影響。
　　Zeta電位顯示，檸檬酸三銨可以有效的分散MAS玻璃粉體，其最佳電位可達(dá)到40mv以上；懸浮液的表觀粘度隨分散劑含量呈現(xiàn)“V”變化，隨固相含量增大而增大；漿料呈現(xiàn)出剪切變稀特性，粘度隨著粘接劑含量和固相含量的增大而增大，隨著增塑劑含量呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢；正丁醇可以有效的減小水的表面張力，從而可以有效的作為漿料的消泡劑。

3、　　PVA在生帶不同部位分布狀態(tài)不同，在生帶的上表面呈現(xiàn)出絲狀鏈接，在下表面呈現(xiàn)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，生帶的表觀密度隨固相含量增大而增大，平均孔徑和氣孔率隨著固相含量增大而減?。籜RD結(jié)果表明MAS玻璃粉體在低于850℃條件下主要為SiO2相，當(dāng)溫度高于900℃主晶相為α-堇青石。玻璃基板的致密度隨燒結(jié)溫度提高而增大；熱膨脹系數(shù)隨燒結(jié)溫度升到而降低，并與Si有較好的匹配；介電常數(shù)和介電損耗隨燒結(jié)溫度升高而降低。MAS玻璃基板可以實現(xiàn)與Ag電極的共燒

4、，其中Ag有少量擴(kuò)散，可通過保護(hù)層進(jìn)行短路保護(hù)。
　　MAS/Si3N4復(fù)合漿料的粘度隨著氮化硅含量增大而增大，生帶孔呈現(xiàn)出單峰分布，生帶中的有機(jī)物在550℃可以完全排出。在950℃條件下，復(fù)合材料中僅存在有α-堇青石和α-Si3N4兩相，二者之間不發(fā)生反應(yīng)；復(fù)合材料的燒結(jié)收縮率隨著氮化硅含量的增大而減??；致密度隨著氮化硅含量的增大的降低；強(qiáng)度隨氮化硅含量增大先增大后減小，最高可達(dá)145MPa；材料的介電常數(shù)隨氮化硅含量增大而減小