一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法转让专利

申请号 : CN201910885806.6

文献号 : CN110561887B

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发明人 : 卢会湘邓超陈磊刘瑶杨聪邢桉严英占唐小平李攀峰赵飞

申请人 : 中国电子科技集团公司第五十四研究所

摘要 :

本发明公开了一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法,属于丝网印刷和网版制造技术领域。本方法选用细丝径、高开口率的不锈钢丝网和高强度的聚酯丝网为主材料,在不锈钢丝网布裁切过程中用磁性样板吸附加固,保证不锈钢丝样块的形状规则平整。绷网过程采用两次绷网,其中,第一次绷制是在低张力条件下将聚酯丝网与不锈钢丝网进行复合,整个过程聚酯丝网没有经受超高张力,不仅有利于网版的耐用性和稳定性,还可以避免聚酯丝网的破损,提高成品率。本方法能够制备出LTCC用的高精密复合网版,可使LTCC基板的互连线条由原来的100μm提高到50μm,进一步提高了LTCC基板的集成度和加工精度。

权利要求 :

1.一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)选取不锈钢丝网、聚酯丝网和网框;所述不锈钢丝网具有磁性;

(2)将不锈钢丝网放置在玻璃平台上,依据网版印刷有效区域的大小选取矩形的磁性样板,将磁性样板放置在不锈钢丝网上并与不锈钢丝网吸附,磁性样板的边线与不锈钢丝网的经纬线斜交;然后用刀片沿磁性样板的外形对不锈钢丝网进行划切,获得矩形的不锈钢丝网样块;

(3)将不锈钢丝网样块和网框放到绷网机的工作平台上,不锈钢丝网样块下设有垫块,从而使不锈钢丝网样块与网框上沿平齐,然后将聚酯丝网平铺在网框和不锈钢丝网样块上并覆盖整个绷网机;

(4)升起绷网机的工作平台,调整聚酯丝网使其四边均夹到拉网机上,然后降下工作平台,使聚酯丝网与网框分离;接着慢慢施加拉力绷紧聚酯丝网,用张力计测量聚酯丝网的张力,待张力达到20 25 N·cm时放置20 30 min,再次测量并调整聚酯丝网的张力到20 25 ~ ~ ~N·cm;

(5)再次升起绷网机的工作平台,使不锈钢丝网样块与聚酯丝网贴合,不锈钢丝网样块边缘的内外两侧粘贴两圈美纹胶带,两圈美纹胶带之间形成一个宽1±0.2 cm的回字形槽;

(6)配置粘网胶,在回字形槽中涂覆粘网胶,并用刮胶条刮平,进行不锈钢丝网样块与聚酯丝网的复合,回字形槽区域即为复合接头;

(7)待粘网胶干透,撕除美纹胶带,然后用单面刀片沿复合接头的内侧切掉聚酯丝网;

(8)降下绷网机的工作平台,继续施加拉力,将张力提高到34 38 N·cm,放置20 30 ~ ~min后,再次测量并调整张力到34 38 N·cm,如此放置、调整2 3次;

~ ~

(9)调整网框位置,使其中心与不锈钢丝网样块的中心重合,然后升起工作平台,使网框的上沿与聚酯丝网紧密接触;在聚酯丝网上沿网框的内侧边缘粘贴美纹胶带,然后在网框的上沿区域内涂覆粘网胶,并用刮胶条刮平;

(10)待粘网胶干透,用单面刀片沿网框外缘切掉聚酯丝网,完成高精密复合网版的绷制。

2.根据权利要求1所述的一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法,其特征在于,所述步骤(1)中的不锈钢丝网选择325目、丝径为14 16μm的规格,聚酯丝网选择180目、丝径为50~ ~

60μm的规格。

3.根据权利要求1所述的一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法,其特征在于,所述步骤(2)中,磁性样板和不锈钢丝网样块的形状均为正方形。

4.根据权利要求1所述的一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法,其特征在于,所述步骤(2)中,磁性样板的边线与不锈钢丝网的经纬线相交所成的一个锐角为22.5°。

说明书 :

一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及丝网印刷、网版制造技术领域,特别是指一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法。

背景技术

[0002] 低温共烧陶瓷(LTCC)技术是上世纪八十年代发展起来的无源元件集成电路技术。LTCC基板支持多层布线,能将部分无源元件集成到基板中,使其具有高速、高频、高密度、高可靠性等优点,有利于系统小型化,可以在提高电路组装密度的同时提高系统的可靠性。因此,LTCC被广泛应用于微波通信、航空航天和军事电子等领域中。
[0003] LTCC基板中的导体图案是通过丝网印刷方式实现的。目前,行业内LTCC基板印刷的最细线条是100μm。随着电子装备朝着高频、小型化、高集成度的方向发展,对LTCC基板提出了更高的要求,互连线条由原来的100μm需要提高到50μm。要想实现50μm细线条的加工能力,首先要制作出50μm的高精密网版。因此,高精密网版是实现LTCC基板精密布线制造的基础。
[0004] 高精密网版的制作主要包括绷网、涂感光胶、曝光和显影等工序。其中,绷网过程中网布规格参数、张力均匀性等因素都影响着网版上线条图案的解析能力和精度。通常,为了降低成本,实现较好的张力均匀性,多采用复合绷网的方式。但是,按照常规方式进行50μm的高精密网版时,要么网布的解析能力差,线条精度超差,要么网版张力均匀性差,不能满足使用要求。

发明内容

[0005] 有鉴于此,本发明提出了一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法,该方法操作简单,制备出的网版具有线条解析能力强、张力均匀性好、成本低廉、持久耐用的优点。
[0006] 为了实现上述目的,本发明所采取的技术方案为:
[0007] 一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法,包括以下步骤:
[0008] (1)选取不锈钢丝网、聚酯丝网和网框;所述不锈钢丝网具有磁性;
[0009] (2)将不锈钢丝网放置在玻璃平台上,依据网版印刷有效区域的大小选取矩形的磁性样板,将磁性样板放置在不锈钢丝网上并与不锈钢丝网吸附,磁性样板的边线与不锈钢丝网的经纬线斜交;然后用刀片沿磁性样板的外形对不锈钢丝网进行划切,获得矩形的不锈钢丝网样块;
[0010] (3)将不锈钢丝网样块和网框放到绷网机的工作平台上,不锈钢丝网样块下设有垫块,从而使不锈钢丝网样块与网框上沿平齐,然后将聚酯丝网平铺在网框和不锈钢丝网样块上并覆盖整个绷网机;
[0011] (4)升起绷网机的工作平台,调整聚酯丝网使其四边均夹到拉网机上,然后降下工作平台,使聚酯丝网与网框分离;接着慢慢施加拉力绷紧聚酯丝网,用张力计测量聚酯丝网的张力,待张力达到20 25 N·cm时放置20 30 min,再次测量并调整聚酯丝网的张力到20~ ~ ~25 N·cm;
[0012] (5)再次升起绷网机的工作平台,使不锈钢丝网与聚酯丝网贴合,不锈钢丝网样块边缘的内外两侧粘贴两圈美纹胶带,两圈美纹胶带之间形成一个宽1±0.2 cm的回字形槽;
[0013] (6)配置粘网胶,在回字形槽中涂覆粘网胶,并用刮胶条刮平,进行不锈钢丝网与聚酯丝网的复合,回字形槽区域即为复合接头;
[0014] (7)待粘网胶干透,撕除美纹胶带,然后用单面刀片沿复合接头的内侧切掉聚酯丝网;
[0015] (8)降下绷网机的工作平台,继续施加拉力,将张力提高到34 38 N·cm,放置20~ ~30 min后,再次测量并调整张力到34 38 N·cm,如此放置、调整2 3次;
~ ~
[0016] (9)调整网框位置,使其中心与不锈钢丝网的中心重合,然后升起工作平台,使网框的上沿与聚酯丝网紧密接触;在聚酯丝网上沿网框的内侧边缘粘贴美纹胶带,然后在网框的上沿区域内涂覆粘网胶,并用刮胶条刮平;
[0017] (10)待粘网胶干透,用单面刀片沿网框外缘切掉聚酯丝网,完成高精密复合网版的绷制。
[0018] 优选的,所述步骤(1)中的不锈钢丝网选择325目、丝径为14 16μm的规格,聚酯丝~网选择180目、丝径为50 60μm的规格。
~
[0019] 优选的,所述步骤(2)中,磁性样板和不锈钢丝网样块的形状均为正方形。
[0020] 优选的,所述步骤(2)中,磁性样板的边线与不锈钢丝网的经纬线相交所成的一个锐角为22.5°。
[0021] 本发明与背景技术相比所取得的有益效果为:
[0022] 1、本发明方法采用具有磁性的不锈钢丝网,并使用磁性样板进行样块的裁切,具有操作简便、可重复使用、成本低廉等优点。
[0023] 2、本发明方法,采用具有磁性的不锈钢丝网,并使用磁性样板进行样块的裁切,这样,去除样板后样块上没有异物残留,不影响样块网孔、丝径的精度。
[0024] 3、本发明方法通过步骤(4)和步骤(8)实现了两次绷网,这种方式可以提高网版的张力均匀性和精度。
[0025] 4、本发明方法进一步选用325目、丝径为14 16μm的不锈钢丝网和180目、丝径为50~60μm的聚酯丝网,能够保证网版细条图案的解析能力、张力强度和使用寿命,可有效满足~
50μm高精密网版的指标需求。此外,325目、14 16μm丝径的不锈钢丝网布比较柔软,直接裁~
剪时容易变形,影响后续网版张力的均匀性,本发明将磁性样板吸附在不锈钢丝网上,可对不锈钢丝网起到加固作用,保证了裁剪的精度。

附图说明

[0026] 图1为本发明实施例中制成的高精密复合网版的结构示意图;
[0027] 图2为本发明实施例中不锈钢丝网样块的裁切示意图;
[0028] 图3为本发明实施例中高精密复合网版绷制过程中的设备示意图。

具体实施方式

[0029] 下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。
[0030] 一种LTCC用高精密复合网版的绷制方法,包括以下步骤:
[0031] (1)选取不锈钢丝网、聚酯丝网和网框;所述不锈钢丝网具有磁性;例如,冷加工的sus304不锈钢丝即具有磁性,此外,市面上常见的不锈钢制品大多具有微弱磁性;
[0032] (2)将不锈钢丝网放置在玻璃平台上,依据网版印刷有效区域的大小选取矩形的磁性样板,将磁性样板放置在不锈钢丝网上并与不锈钢丝网吸附,磁性样板的边线与不锈钢丝网的经纬线斜交;然后用刀片沿磁性样板的外形对不锈钢丝网进行划切,获得矩形的不锈钢丝网样块;
[0033] (3)将不锈钢丝网样块和网框放到绷网机的工作平台上(工作平台上可以放置多个网框,每个网框内均放置有不锈钢丝网样块),不锈钢丝网样块下设有垫块,从而使不锈钢丝网样块与网框上沿平齐,然后将聚酯丝网平铺在网框和不锈钢丝网样块上并覆盖整个绷网机;
[0034] (4)升起绷网机的工作平台,调整聚酯丝网使其四边均夹到拉网机上,然后降下工作平台,使聚酯丝网与网框分离;接着慢慢施加拉力绷紧聚酯丝网,用张力计测量聚酯丝网的张力,待张力达到20 25 N·cm时放置20 30 min,再次测量并调整聚酯丝网的张力到20~ ~ ~25 N·cm;
[0035] (5)再次升起绷网机的工作平台,使不锈钢丝网与聚酯丝网贴合,不锈钢丝网样块边缘的内外两侧粘贴两圈美纹胶带,两圈美纹胶带之间形成一个宽1±0.2 cm的回字形槽;
[0036] (6)配置粘网胶,在回字形槽中涂覆粘网胶,并用刮胶条刮平,进行不锈钢丝网与聚酯丝网的复合,回字形槽区域即为复合接头;
[0037] (7)待粘网胶干透,撕除美纹胶带,然后用单面刀片沿复合接头的内侧切掉聚酯丝网;
[0038] (8)降下绷网机的工作平台,继续施加拉力,将张力提高到34 38 N·cm,放置20~ ~30 min后,再次测量并调整张力到34 38 N·cm,如此放置、调整2 3次;
~ ~
[0039] (9)由于前面不锈钢丝网样块已经粘结到聚酯丝网上,位置可能会有一定的偏移,因此本步骤中,需要再次调网框的位置,确保不锈钢丝网样块在网框的中心位置,接着,升起工作平台,使网框的上沿与聚酯丝网紧密接触;在聚酯丝网上沿网框的内侧边缘粘贴美纹胶带,这是为了避免涂粘网胶时刮涂到网框内部,影响美观及丝网的精度;然后在网框的上沿区域内涂覆粘网胶,并用刮胶条刮平;
[0040] (10)待粘网胶干透,用单面刀片沿网框外缘切掉聚酯丝网,完成高精密复合网版的绷制。
[0041] 以一种LTCC用50μm高精密复合网版的绷制方法为例,如图1所示,欲绷制的网版包括四个部分:网框1、聚酯丝网2、复合接头3、不锈钢丝网4,其制作过程包括以下步骤:
[0042] (1)选用的不锈钢网布规格为:325目,丝径16μm;聚酯网布规格为:180目,丝径54μm;
[0043] (2)如图2所示,将待裁切的不锈钢网布40平铺到玻璃板上,将30cm*30cm的正方形磁性样板41吸附在不锈钢丝网布40上,并且调整磁性样板与不锈钢丝网布经/纬线的摆放角度为22.5°,然后用刀片沿样板四周进行划切,获得正方形的不锈钢丝网样块;
[0044] (3)如图3所示,将不锈钢丝网样块和网框1放到绷网机工作平台上,不锈钢丝网样块下设有垫块,从而使不锈钢丝网样块与网框上沿平齐,然后将聚酯网布20平铺到绷网机上,升起绷网机工作平台,调整聚酯网布将其四边通过网夹6夹到绷网机四周的拉伸架5上;
[0045] (4)第一次绷制,降下工作平台,慢慢施加拉力绷紧聚酯网布,用张力计测量聚酯网布的张力,待张力达到20 22 N•cm时放置20 min,再次测量及调整网布张力到20 22 N•~ ~cm;
[0046] (5)升起工作平台,将不锈钢丝网布与聚酯网布贴合,然后用美纹胶带沿不锈钢钢网布边缘粘贴两圈,两圈美纹胶带31之间为一个宽约1 cm的回字形槽30;
[0047] (6)配制粘网胶,在回字形槽30中涂覆粘网胶,并用刮胶条刮平,进行不锈钢丝网与聚酯丝网的复合;
[0048] (7)待粘网胶干透,撕除美纹胶带,然后用单面刀片沿复合接头内侧切掉聚酯网布;
[0049] (8)进行二次绷制,降下工作平台,继续施加拉力,将网布张力提高到36 38 N•cm,~放置20 min,再次测量和调整张力到36 38 N•cm,重复3次;
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[0050] (9)调整网框1位置,使其中心与不锈钢丝网4中心重合,然后升起工作平台使网框1与聚酯网布紧密接触,沿网框1边缘内侧贴美纹胶带11,涂覆粘网胶,并用刮胶条刮平;
[0051] (10)待粘网胶干透,用单面刀片沿网框外缘切掉聚酯丝网,完成精密复合网版的绷制。
[0052] 总之,本方法选用细丝径、高开口率的不锈钢丝网和高强度的聚酯丝网为主材料,在不锈钢丝网布裁切过程中用磁性样板吸附加固,保证不锈钢丝样块的形状规则平整,这是后续绷制网版张力均匀性好的先决条件。本方法的绷网过程为两次绷网,其中,第一次绷制是在低张力条件下将聚酯丝网与不锈钢丝网进行复合,整个过程聚酯丝网没有经受超高张力,不仅有利于网版的耐用性和稳定性,还可以避免聚酯丝网的破损,提高成品率。本方法能够制备出LTCC用的高精密复合网版,可使LTCC基板的互连线条由原来的100μm提高到50μm,进一步提高了LTCC基板的集成度和加工精度。