氧化铝陶瓷基片是电子信息产业的基础材料,具有机械强度高、绝缘性及热稳定性好等优良综合性能,广泛应用于表面贴装器件(SMD)封装中。本文的主要目的是研究SMD用氧化铝陶瓷基片的制备及金属化的工艺。本文综述了国内外氧化铝陶瓷基片的制备工艺及金属化的研究进展,着重研究了原料和各种添加剂以及流延工艺对生坯质量的影响,确定了添加剂的使用量和合理的流延工艺参数;通过对金属化浆料的粘度和粘附效果分析,确定了粘结剂系统;通过对氧化铝生瓷片、钨膜层和W粉的热分析,以及样品的SEM分析检测,确定了合理的脱脂工艺和烧结温度。在流延工艺中,使用比表面积小的氧化铝粉可以减少粘结剂等有机添加剂的使用量。通过比较分析:以乙醇和丁酮的恒沸混合溶剂作为分散介质,采用比表面积为6.51m2/g的氧化铝粉,加入1wt%的分散剂,0.5wt%的控流剂,6wt%的粘结剂,另外,加入与粘结剂比值为0.8的塑性剂,制备出了均匀稳定的流延浆料;在浆料固含量为73-75wt%、粘度为1.0-1.5Pa·s,浆料和流延温度各为26±0.5℃,储料槽液位高为20±2mm时,流延制备出了宏观无缺陷的生瓷膜片。通过分析确定金属化浆料的粘结剂为乙基纤维素(EC 50)与聚乙烯醇缩丁醛(PVB)复合体系的溶液,其中PVB/(EC50+PVB)为25%,粘结剂浓度为7%,金属化浆料粘度为300Pa·s,该浆料符合丝印要求。确定的脱脂工艺为:在湿氢气气氛(水浴温度30℃)下,室温至350℃,升温速率为1-1.5℃/min,在215℃和350℃各保温15min;350℃至600℃,升温速率为1.7℃/min,600℃保温10 min。最高烧结温度为1500℃,保温时间为1.5hr。氧化铝陶瓷基片和金属化层均烧结致密,二者结合牢固。