曹坤 庞学满 夏庆水 戴洲

摘要：氮化铝陶瓷具有热导率高、绝缘性好以及无毒害等特点，由于可以多层布线和金属化共烧，因此在很多领域有着越来越广泛的应用。该文介绍了多层共烧金属化氮化铝陶瓷的工艺方法，重点介绍了印刷、叠片层压、烧结、镀覆工艺以及其性能检测方法等方面的研究。通过上述研究可以生产热导率高、金属化电阻率低且附着力强的多层共烧陶瓷产品。

关键词：氮化铝陶瓷；共烧；金属化；热导率

中图分类号：TP39文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)23-5701-03

Research of Multilayer Metallization and Co-fired AlN Ceramic Processes

CAO Kun, PANG Xue-man, XIA Qin-shui, DAI Zhou

(The 55thInstitute of CETC, Nanjing 210016, China)

Abstract：AlN ceramic has high thermal conductivity, good insulativity and non-toxcity. It can co-fire with multilayer metallization , so it is widely used in many fields. This paper introduces the processes of the multilayer metallization and co-fired AlN ceramic. The study of printing, stacking and lamination, sintering, plating and the test method was introduced with emphasis. Through above studies, we can pro? duce multilayer co-fired AlN ceramic with high thermal conductivity and its metallization has low electrical resistivity and high adhesion.

Key words: AlN ceramic;co-fired;metallization;thermal conductivity

1概述

氮化铝陶瓷具有导热性好、机械强度高、电绝缘性好以及无毒害等特点，目前在许多高科技领域有着广泛应用，是近年来发展较快的一种陶瓷材料。多层共烧金属化氮化铝陶瓷采用厚膜印刷和通孔金属化的方式，在叠层成型后高温烧结，形成具有三维电路结构的高性能陶瓷。因其还具有介电常数小、与芯片材料膨胀系数较匹配、易于实现多层布线等特点，在微电子、光电子、电力电子及功率电子封装等领域具有广阔的应用前景，在很多领域逐渐开始取代氧化铍、氧化铝等传统的陶瓷材料。

我单位在多年的多层共烧金属化氮化铝陶瓷产品的研制生产过程中积累了经验，该文对其生产过程中的一些重要工艺包括印刷、叠片层压、烧结、镀覆以及检测等做了重点介绍。

2工艺研究

2.1金属化印刷工艺

印刷工艺是多层共烧金属化氮化铝陶瓷生产的关键工艺之一。由于电子封装高集成度、高封装密度的趋势，要求印刷线条和线间距越来越小，图形的分辨率越来越高（图1为一种产品的印刷图形照片）。……