微波單片陶瓷電路用高平整BeO基板研究.pdf

1、氧化鈹陶瓷基板因其具有高熱導(dǎo)率、良好的介電特性和理化性質(zhì)被廣泛應(yīng)用于大功率模塊的封裝、電真空器件和核工業(yè)領(lǐng)域。氧化鈹屬于陶瓷材料，受材料和工藝的限制，氧化鈹陶瓷基板表面存在大量的氣孔，粗糙度較大，導(dǎo)致制作在表面的薄膜器件和電極的完整性和功能受到不利影響，嚴(yán)重的甚至導(dǎo)致電路/器件失效，限制了氧化鈹陶瓷基板在高密度微波電路和薄膜器件方面的應(yīng)用。拋光雖然可以提高基板表面平整度，但是仍然會(huì)有氣孔殘留在基板表面，而且拋光成本過于高昂，因此，急需尋

2、找一種可以以較低的成本來降低表面粗糙度的方法。本課題組具有多年的對(duì)陶瓷基板改性的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)積累，本論文在此基礎(chǔ)上，借鑒已有的對(duì)99氧化鋁陶瓷基板的平整化改性技術(shù)，研究并開發(fā)了氧化鈹陶瓷基板的改性技術(shù)。
　　在不改變氧化鈹陶瓷基板其他性質(zhì)的前提下進(jìn)行改性，根據(jù)熱匹配理論，在99氧化鋁陶瓷基板改性釉配方基礎(chǔ)上，調(diào)整、設(shè)計(jì)出與氧化鈹陶瓷基板熱匹配、相對(duì)介電常數(shù)接近基板的改性釉配方。利用固相法制備改性釉熟料,制備出適用于絲網(wǎng)印刷工藝的漿料

3、；改進(jìn)絲網(wǎng)印刷工藝，采用絲網(wǎng)印刷工藝制備出具有一定厚度、表面平整的改性釉層。
　　研究燒結(jié)制度對(duì)改性基板表面平整度的影響，制備出一批表面光滑平整、無氣孔大顆粒等缺陷的改性基板。在10×10μm2范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)表面粗糙度算術(shù)均值Ra為0.273 nm，峰谷值P-V為2.8 nm；在20×20 um2的范圍內(nèi)，Ra為0.5 nm；在100×100 um2的范圍內(nèi)，Ra為0.62 nm；在2000×2000 um2的范圍內(nèi)，Ra為31.6