微晶玻璃/铁氧体复合厚膜共烧行为及其理论模拟
发布时间：2021-02-06 19:46
本文以低温共烧微晶玻璃粉（YF）和铁氧体粉料（HP）为对象,研究了通过流延工艺制备的两种生瓷带的烧结特性以及两种厚膜材料的叠层共烧行为,揭示出叠层样品翘曲演变、烧结失配应力和显微形貌随烧结升温速率和厚度比例改变的变化规律,并就此建立了理论模型,实现了对其演变过程的初步分析。以选用的两种粉体为原料,采用流延工艺制备得到性能优良且厚度可控的厚膜生瓷带,并测定了两种厚膜材料在不同烧结机制下自由烧结时的致密化行为。借助原位光学膨胀系统采用垂直烧结的方法测定了两种厚膜材料的单轴粘度,结果表明,在致密度达到0.85之后,两种材料的单轴粘度均呈现急剧增加的趋势。制备出总厚度为900±10μm, YF和HP厚度比例为1：1的叠层样品,探究了样品在2℃/min,5℃/min以及10℃/min三种升温速率下的共烧行为,对其翘曲演变进行了记录分析,并根据理论模型对共烧过程中的烧结失配应力进行了分析计算。通过对比实验结果与理论模型所得结果,分析了导致两者产生差异的原因可归因于升温速率差异、各向异性的产生、模型参数的选择以及烧结环境的影响。制备出总厚度为900±10μm, YF和HP厚度比例分别为2：1、1.7...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题背景
1.2 LTCC技术介绍
1.2.1 LTCC工艺流程
1.2.2 LTCC技术的特点
1.2.3 LTCC技术的应用领域
1.2.4 LTCC在国内外发展现状
1.3 叠层共烧
1.3.1 LTCC叠层技术的优势
1.3.2 叠层共烧急需解决的问题
1.4 国内外共烧研究工作进展
1.4.1 引言
1.4.2 国外共烧研究工作进展
1.4.3 国内共烧研究工作进展
1.5 本课题的内容和意义
第2章 单层厚膜烧结及单轴粘度的测定
2.1 引言
2.2 实验
2.2.1 实验原料的选择
2.2.2 流延厚膜的制备
2.2.3 叠层
2.2.4 烧结行为以及材料粘度测试
2.3 实验结果
2.3.1 自由烧结
2.3.2 垂直烧结
2.3.3 单轴粘度测定
2.3.4 显微形貌分析
2.4 本章小结
第3章 升温速率对叠层结构共烧行为的影响
3.1 引言
3.2 共烧实验过程
3.3 结果与讨论
3.3.1 翘曲演变分析
3.3.2 理论模型计算
3.3.3 偏差原因分析
3.3.4 显微形貌分析
3.4 本章小结
第4章 厚度比例对叠层结构共烧行为的影响
4.1 引言
4.2 实验过程
4.3 实验结果及讨论
4.3.1 翘曲演变
4.3.2 理论模型计算
4.3.3 显微形貌分析
4.3.4 各向异性分析
4.4 本章小结
第5章 复合厚膜共烧翘曲形变的理论模拟
5.1 引言
5.2 模型的建立
5.2.1 模型构建思路
5.2.2 摇摆臂法测量厚度
5.3 模型的检验
5.3.1 计算结果与已有模型对比分析
5.3.2 显微形貌分析验证
5.4 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 全文总结
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]LTCC电路加工过程质量影响因素分析[J]. 党元兰,赵飞,唐小平,严英占,卢会湘. 电子工艺技术. 2015(02)
[2]LTCC技术的现状和发展[J]. 杨邦朝,胡永达. 电子元件与材料. 2014(11)
[3]低温共烧陶瓷翘曲度改进工艺研究[J]. 严蓉,戴雷,曹常胜. 固体电子学研究与进展. 2014(02)
[4]基于LTCC技术的无源器件设计方法[J]. 秦舒. 电子与封装. 2013(10)
[5]平面零收缩LTCC基板制作工艺研究[J]. 何中伟,高鹏. 电子与封装. 2013(10)
[6]LTCC用介电/铁磁复合材料的研究进展[J]. 查维,王晓川,雷文,吕文中. 材料导报. 2012(23)
[7]我国LTCC多层基板制造技术标准现状及需求研究[J]. 晁宇晴,王贵平,吕琴红,刘瑞霞,何中伟. 印制电路信息. 2012(05)
[8]LTCC基板共烧平整度工艺研究[J]. 周峻霖,夏俊生,邹建安,洪明. 微电子学. 2011(05)
[9]LTCC异质材料匹配共烧研究[J]. 徐自强,杨邦朝,石玉. 功能材料. 2011(06)
[10]叠层法制备玻璃陶瓷微通道反应器的研究[J]. 贺艳,梁钟媛,崔学民. 材料导报. 2011(04)
博士论文
[1]基于LTCC技术的无源器件研究[D]. 钱可伟.电子科技大学 2012
[2]ZnO-TiO2系介电陶瓷/NiZnCu铁氧体叠层低温共烧兼容特性研究[D]. 刘向春.西北工业大学 2007
[3]乳胶体系水基流延工艺及其叠层制备陶瓷材料的研究[D]. 崔学民.中国建筑材料科学研究院 2003
[4]高介弛豫铁电陶瓷/NiZn铁氧体叠层低温共烧行为的研究[D]. 高峰.西北工业大学 2002
硕士论文
[1]LTCC无源电路和微波多通道接收机的研究[D]. 何俊伟.电子科技大学 2013
[2]低温共烧（LTCC）ZMT介质陶瓷材料及滤波器的设计与研究[D]. 沈国策.电子科技大学 2013
[3]LTCC宽带小型化180°电桥的研究设计[D]. 徐旻.南京理工大学 2013
[4]零收缩LTCC材料的流延工艺研究[D]. 阳皓.电子科技大学 2012
[5]LTCC集成数控YIG振荡器基础技术研究[D]. 万飞.电子科技大学 2012
[6]叠层与共烧工艺及其对多层陶瓷变形行为的影响[D]. 王晓昳.华中科技大学 2012
本文编号：3020994
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题背景
1.2 LTCC技术介绍
1.2.1 LTCC工艺流程
1.2.2 LTCC技术的特点
1.2.3 LTCC技术的应用领域
1.2.4 LTCC在国内外发展现状
1.3 叠层共烧
1.3.1 LTCC叠层技术的优势
1.3.2 叠层共烧急需解决的问题
1.4 国内外共烧研究工作进展
1.4.1 引言
1.4.2 国外共烧研究工作进展
1.4.3 国内共烧研究工作进展
1.5 本课题的内容和意义
第2章 单层厚膜烧结及单轴粘度的测定
2.1 引言
2.2 实验
2.2.1 实验原料的选择
2.2.2 流延厚膜的制备
2.2.3 叠层
2.2.4 烧结行为以及材料粘度测试
2.3 实验结果
2.3.1 自由烧结
2.3.2 垂直烧结
2.3.3 单轴粘度测定
2.3.4 显微形貌分析
2.4 本章小结
第3章 升温速率对叠层结构共烧行为的影响
3.1 引言
3.2 共烧实验过程
3.3 结果与讨论
3.3.1 翘曲演变分析
3.3.2 理论模型计算
3.3.3 偏差原因分析
3.3.4 显微形貌分析
3.4 本章小结
第4章 厚度比例对叠层结构共烧行为的影响
4.1 引言
4.2 实验过程
4.3 实验结果及讨论
4.3.1 翘曲演变
4.3.2 理论模型计算
4.3.3 显微形貌分析
4.3.4 各向异性分析
4.4 本章小结
第5章 复合厚膜共烧翘曲形变的理论模拟
5.1 引言
5.2 模型的建立
5.2.1 模型构建思路
5.2.2 摇摆臂法测量厚度
5.3 模型的检验
5.3.1 计算结果与已有模型对比分析
5.3.2 显微形貌分析验证
5.4 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 全文总结
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]LTCC电路加工过程质量影响因素分析[J]. 党元兰,赵飞,唐小平,严英占,卢会湘. 电子工艺技术. 2015(02)
[2]LTCC技术的现状和发展[J]. 杨邦朝,胡永达. 电子元件与材料. 2014(11)
[3]低温共烧陶瓷翘曲度改进工艺研究[J]. 严蓉,戴雷,曹常胜. 固体电子学研究与进展. 2014(02)
[4]基于LTCC技术的无源器件设计方法[J]. 秦舒. 电子与封装. 2013(10)
[5]平面零收缩LTCC基板制作工艺研究[J]. 何中伟,高鹏. 电子与封装. 2013(10)
[6]LTCC用介电/铁磁复合材料的研究进展[J]. 查维,王晓川,雷文,吕文中. 材料导报. 2012(23)
[7]我国LTCC多层基板制造技术标准现状及需求研究[J]. 晁宇晴,王贵平,吕琴红,刘瑞霞,何中伟. 印制电路信息. 2012(05)
[8]LTCC基板共烧平整度工艺研究[J]. 周峻霖,夏俊生,邹建安,洪明. 微电子学. 2011(05)
[9]LTCC异质材料匹配共烧研究[J]. 徐自强,杨邦朝,石玉. 功能材料. 2011(06)
[10]叠层法制备玻璃陶瓷微通道反应器的研究[J]. 贺艳,梁钟媛,崔学民. 材料导报. 2011(04)
博士论文
[1]基于LTCC技术的无源器件研究[D]. 钱可伟.电子科技大学 2012
[2]ZnO-TiO2系介电陶瓷/NiZnCu铁氧体叠层低温共烧兼容特性研究[D]. 刘向春.西北工业大学 2007
[3]乳胶体系水基流延工艺及其叠层制备陶瓷材料的研究[D]. 崔学民.中国建筑材料科学研究院 2003
[4]高介弛豫铁电陶瓷/NiZn铁氧体叠层低温共烧行为的研究[D]. 高峰.西北工业大学 2002
硕士论文
[1]LTCC无源电路和微波多通道接收机的研究[D]. 何俊伟.电子科技大学 2013
[2]低温共烧（LTCC）ZMT介质陶瓷材料及滤波器的设计与研究[D]. 沈国策.电子科技大学 2013
[3]LTCC宽带小型化180°电桥的研究设计[D]. 徐旻.南京理工大学 2013
[4]零收缩LTCC材料的流延工艺研究[D]. 阳皓.电子科技大学 2012
[5]LTCC集成数控YIG振荡器基础技术研究[D]. 万飞.电子科技大学 2012
[6]叠层与共烧工艺及其对多层陶瓷变形行为的影响[D]. 王晓昳.华中科技大学 2012
本文编号：3020994
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