阅读说明：本技术 一种丝网印刷用环保型胶水、陶瓷生瓷片的叠层压合方法 (Laminating and laminating method of environment-friendly glue and ceramic green ceramic chip for screen printing ) 是由 刘永良 潘亚蕊 于 2019-11-28 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种丝网印刷用环保型胶水、陶瓷生瓷片的叠层压合方法,属于半导体制造技术领域。本发明中的丝网印刷用环保型胶水,由以下重量份的组分组成：溶剂60-100份,已二酸醚系塑化剂0.6-1份,氢化蓖麻油0.1-1份,卵磷脂0.2-1份,乙基纤维素2-6份。该胶水主要应用于陶瓷封装基座的叠层压合环节,通过丝网印刷方式将胶水均匀的涂覆于陶瓷生瓷片上,经常压固定压合后,实现陶瓷流延生瓷片与生瓷片之间的牢固粘结。本发明中的胶水经丝网印刷,常压板压(仅需4-6s即可完成),可实现自动化连续生产陶瓷封装基座,生产效率大大提高。(The invention relates to a laminating and laminating method of environment-friendly glue and ceramic green ceramic chips for screen printing, belonging to the technical field of semiconductor manufacturing. The environment-friendly glue for screen printing comprises the following components in parts by weight: 60-100 parts of solvent, 0.6-1 part of adipic acid ether plasticizer, 0.1-1 part of hydrogenated castor oil, 0.2-1 part of lecithin and 2-6 parts of ethyl cellulose. The glue is mainly applied to the lamination pressing link of a ceramic packaging base, the glue is uniformly coated on a ceramic green ceramic chip in a screen printing mode, and after the green ceramic chip is pressed, fixed and pressed frequently, the ceramic tape casting green ceramic chip is firmly bonded with the green ceramic chip. The glue in the invention is printed by a screen, and is pressed by a normal pressure plate (only 4-6 s), so that the ceramic packaging base can be automatically and continuously produced, and the production efficiency is greatly improved.)

一种丝网印刷用环保型胶水、陶瓷生瓷片的叠层压合方法

技术领域

本发明涉及一种丝网印刷用环保型胶水、陶瓷生瓷片的叠层压合方法，属于半导体制造技术领域。

背景技术

谐振器就是指产生谐振频率的电子元件，常用的分为石英晶体谐振器和陶瓷谐振器。产生频率的作用，具有稳定，抗干扰性能良好的特点，广泛应用于各种电子产品中。石英晶体谐振器主要由石英晶片、基座、外壳、银胶、银等成分组成。根据引线状况可分为直插(有引线)与表面贴装(无引线)两种类型。常见的主要封装型号有HC-49U、HC-49/S、UM-1、UM-4、UM-5与SMD；其中SMD谐振器主要使用陶瓷封装基座。

陶瓷封装基座因具有高热导率、高电绝缘强度、低介电常数等特点，成为了理想的封装材料。陶瓷封装基座主要是由金属浆料通过丝网印刷在陶瓷生瓷片上，经多层生瓷片叠压、烧结、电镀等工艺后，实现陶瓷金属化的全过程。具体地，陶瓷封装基座生产工艺过程为：混料、球磨→消泡→流延生瓷片→落料→冲孔→填孔、印刷导电线路→叠层热等静压→排胶→烧结→一次镀镍→冲压密封框→钎焊→二次电镀镍→镀金→裂片→检测→包装→入库。

目前，陶瓷封装基座制备中，生瓷片和生瓷片之间主要通过叠层热等静压形成粘结，即一般需要在高温高压下(高温高压需保持半个小时左右)，使生瓷片和生瓷片紧密粘结起来，该种方法操作步骤较为复杂且效率低下，不能实现自动化生产作业，大大浪费人工成本，且增加了人为不确定因素等缺点，降低了陶瓷封装基座的生产效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种丝网印刷用环保型胶水，该胶水经丝网印刷，常压板压，实现陶瓷流延生瓷片与生瓷片之间的牢固粘结；可实现自动化连续生产，生产效率大大提高。

本发明还提供了陶瓷生瓷片的叠层压合方法，使用上述丝网印刷用环保型胶水进行生瓷片之间的叠层压合。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种丝网印刷用环保型胶水，由以下重量份的组分组成：溶剂60-100份，已二酸醚系塑化剂0.6-1份，氢化蓖麻油0.1-1份，卵磷脂0.2-1份，乙基纤维素2-6份。

本发明中的丝网印刷用环保型胶水，由溶剂、已二酸醚系塑化剂、氢化蓖麻油、卵磷脂和粘结剂乙基纤维素组成。该胶水主要应用于陶瓷封装基座的叠层压合环节，通过丝网印刷方式将胶水均匀的涂覆于陶瓷生瓷片上，经常压固定压合后，实现陶瓷流延生瓷片与生瓷片之间的牢固粘结。本发明中的胶水经丝网印刷，常压板压(仅需4-6s即可完成)，可实现自动化连续生产陶瓷封装基座，生产效率大大提高。本发明中的胶水在叠层压合后可直接用于烧结，与现有技术叠层热等静压工艺实现的效果一样优异，产品无分层现象。

胶水是连接两种材料的中间体，胶水中的高分子体是依靠相互间的拉力，将两个物体紧紧的结合在一起。在胶水的使用过程中，涂覆方式也是多种多样，本发明涉及到一种适合丝网印刷用胶水，要求必须具有挥发性适中，优异的触变性和流平性，能够实现胶水印刷连续性涂覆生产的目的。本发明提供的印刷用环保胶水，是适合在各种陶瓷流延生瓷片上涂覆的胶水，实现生瓷片与生瓷片之间临时性的牢固粘结，经烧结后实现含碳量少，不引入其他杂质，不影响陶瓷基板绝缘性能的要求。该配方环保型胶水，可实现陶瓷流延生瓷片与生瓷片之间的牢固粘结，同时该胶水具有优异的触变性和流平性，能够满足丝网印刷连续性涂覆生产的要求。同时该胶水原材料来源广泛，环保无污染，价格低廉且质量稳定，能够满足丝网印刷需求。经高温烧结排胶后能够实现含碳量少，不引入其他杂质，不影响陶瓷基板绝缘性能的目的。

塑化剂为已二酸醚系塑化剂。本发明中的塑化剂为已二酸醚系环保塑化剂，而常规的塑化剂如：邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯均含有苯环，不仅有毒对人体有危害，而且也不利于环境保护。粘结剂为乙基纤维素。该粘结剂粘结效果好，并且对于环境无害。

优选的，所述溶剂为松油醇和柠檬酸三丁酯。优选的，所述溶剂中松油醇为50-80份，柠檬酸三丁酯为10-20份。

更为优选的，所述丝网印刷用环保型胶水由以下重量份的组分组成：松油醇77份，柠檬酸三丁酯18份，已二酸醚系塑化剂0.7份，氢化蓖麻油0.5份，卵磷脂0.8份，乙基纤维素3份。

一种陶瓷生瓷片的叠层压合方法，包括以下步骤：先在陶瓷生瓷片的非印刷电路区域涂覆上述的丝网印刷用环保型胶水，然后进行胶结压合。

具体的，在丝网印刷时，避开生瓷片上的导电线路进行涂覆胶水。

具体的，所述胶结压合的条件为：压力4-6MPa，时间4-6s。

优选的，所述胶结压合的温度为50-65℃；更为优选的，所述胶结压合的温度60℃。

优选的，在所述涂覆时，丝网印刷用环保型胶水的涂覆厚度为10-15μm。

本发明中的陶瓷生瓷片的叠层压合方法，涂覆胶水后仅需常温胶结压合，即可实现陶瓷流延生瓷片与生瓷片之间的牢固粘结。压合所需时间短，可实现自动化连续生产陶瓷封装基座，生产效率大大提高。所制备的陶瓷封装基座，与现有技术叠层热等静压工艺实现的效果一样优异，产品无分层现象。

附图说明

图1为本发明实施例4中未经粘结的两层生瓷片图；

图2为本发明实施例4中经常温胶结经叠压后两层生瓷片效果图；

图3为本发明实施例4中经烧结后两层生瓷片效果图。

具体实施方式

下述实施例仅对本发明作进一步详细说明，但不构成对本发明的任何限制。

实施例1

本实施例中的丝网印刷用环保型胶水，由以下重量份的组分组成：松油醇77份，柠檬酸三丁酯18份，RS-107已二酸醚系环保型塑化剂0.7份，氢化蓖麻油0.5份，卵磷脂0.8份，乙基纤维素3份。

实施例2

本实施例中的丝网印刷用环保型胶水，由以下重量份的组分组成：松油醇50份，柠檬酸三丁酯10份，RS-107已二酸醚系环保型塑化剂0.6份，氢化蓖麻油0.1份，卵磷脂0.2份，乙基纤维素2份。

实施例3

本实施例中的丝网印刷用环保型胶水，由以下重量份的组分组成：松油醇80份，柠檬酸三丁酯20份，RS-107已二酸醚系环保型塑化剂1份，氢化蓖麻油1份，卵磷脂1份，乙基纤维素6份。

实施例4

本实施例中的陶瓷生瓷片的叠层压合方法，包括如下步骤；

通过丝网印刷方式将实施例1中的丝网印刷用环保型胶水均匀的涂覆于陶瓷生瓷片上，将两层生瓷片经胶结固定压合后(压力5MPa，时间5s，60℃)，实现陶瓷流延生瓷片与生瓷片之间的牢固粘结。在丝网印刷时，避开生瓷片上的导电线路进行涂覆胶水。

在所述涂覆时，丝网印刷用环保型胶水的涂覆厚度为10μm。

两层生瓷片的图片如图1所示，在下层生瓷片的上表面均匀涂覆有丝网印刷用环保型胶水。叠压后效果如图2所示，烧结后的效果如图3所示。

将叠层压合后的生瓷片经排胶、烧结、一次镀镍、冲压密封框、钎焊、二次电镀镍、镀金、裂片，即可制成陶瓷封装基座。

利用本实施例的叠层压合方法制得的陶瓷封装基座，各项技术指标与热等静压方法制得的陶瓷封装基座一致。本发明中的胶水在叠层压合后可直接用于烧结，与现有技术叠层热等静压工艺实现的效果一样优异，产品无分层现象。胶水烧后的含碳量直接影响基板的绝缘电阻，经绝缘电阻仪测量该基板绝缘电阻均大于1GΩ，符合本行业电子元器件对绝缘电阻的要求；本发明中的方法烧后半成品率高达近99％。

对比例1

本对比例中的丝网印刷用环保型胶水，由以下重量份的组分组成：松油醇77份，柠檬酸三丁酯18份，RS-107已二酸醚系环保型塑化剂0.7份，卵磷脂0.8份，乙基纤维素3.5份。

该案例中未添加氢化蓖麻油，此胶水流淌性过强，在丝网印刷过程中易造成印刷图形线条模糊，污染生瓷片和污染印刷导电线路等缺点。