荆柯:镁铝硅系低膨胀微晶玻璃的制备及性能研究论文

荆柯:镁铝硅系低膨胀微晶玻璃的制备及性能研究论文

本文主要研究内容

作者荆柯(2019)在《镁铝硅系低膨胀微晶玻璃的制备及性能研究》一文中研究指出:信息技术的迅猛发展,推动着集成电路系统不断朝着高密度化、超大规模化和多功能化方向发展,也使得电子封装技术日新月异,这对电子封装基板材料提出了更高要求。镁铝硅微晶玻璃因其低热膨胀系数、高抗弯强度以及优良的介电性能在LTCC封装材料领域有巨大应用潜能。本文以镁铝硅微晶玻璃为研究对象,通过对基础配方、掺杂改性的研究,以提高优化该体系封装材料的综合性能。本实验选用热膨胀系数低、机械性能优良的镁铝硅微晶玻璃为对象,研究了基础配方和不同掺杂对其微观结构、晶相、热膨胀系数、抗弯强度、介电等性能的影响。在镁铝硅微晶玻璃体系中,Cr2O3具有明显的促进析晶的作用,适量掺杂Cr2O3,抗弯强度提高,热学性能优良。Cr2O3的掺杂量为3wt%时,样品性能最佳,具有高抗弯强度(180MPa)、低介电常数(5.50)、低热膨胀系数(1.71×10–6/°C)。在镁铝硅微晶玻璃体系中,掺杂2wt%的TiO2时,样品性能最佳,抗弯强度高(184MPa)、低热膨胀系数(1.76×10–6/°C)。在镁铝硅微晶玻璃体系中,B2O3具有明显的降烧作用,适量掺杂B2O3,样品的微观结构致密,抗弯强度高,同时具有优异的介电性能。B2O3的掺杂量为3wt%时,样品性能最佳,具有高抗弯强度(229MPa)和低热膨胀系数(1.66×10–6/°C)。在镁铝硅微晶玻璃体系中,ZrO2具有明显的促进析晶的作用,一定程度上降低微晶玻璃的烧结温度。保持ZnO+ZrO2=8wt%不变,Zn/Zr的值为5/3时,具有高抗弯强度(279MPa)、低介电损耗(tan?=0.3×10-3)、低热膨胀系数(3.46×10–6/°C),能够与Si芯片相匹配。此外,本文讨论了几种常见的烧结动力学计算模型,分析了不同Zn/Zr比的镁铝硅微晶玻璃的烧结动力学,并计算出对应的烧结活化能。从收缩率曲线与烧结温度的关系中发现,烧结活化能随着Zn/Zr的增大先增大后减小。二者适量结合可以作为镁铝硅微晶玻璃的降烧剂及晶核剂。最后,通过对Kissinger分析法和Ozawa分析法的原理介绍,对镁铝硅微晶玻璃的析晶动力学进行了分析,用两种不同方法计算出了该体系的析晶活化能,得出了一致的规律和误差小于4%的相近的值,说明了适量的掺杂可促进镁铝硅微晶玻璃的析晶和烧结过程。

Abstract

xin xi ji shu de xun meng fa zhan ,tui dong zhao ji cheng dian lu ji tong bu duan chao zhao gao mi du hua 、chao da gui mo hua he duo gong neng hua fang xiang fa zhan ,ye shi de dian zi feng zhuang ji shu ri xin yue yi ,zhe dui dian zi feng zhuang ji ban cai liao di chu le geng gao yao qiu 。mei lv gui wei jing bo li yin ji di re peng zhang ji shu 、gao kang wan jiang du yi ji you liang de jie dian xing neng zai LTCCfeng zhuang cai liao ling yu you ju da ying yong qian neng 。ben wen yi mei lv gui wei jing bo li wei yan jiu dui xiang ,tong guo dui ji chu pei fang 、can za gai xing de yan jiu ,yi di gao you hua gai ti ji feng zhuang cai liao de zeng ge xing neng 。ben shi yan shua yong re peng zhang ji shu di 、ji xie xing neng you liang de mei lv gui wei jing bo li wei dui xiang ,yan jiu le ji chu pei fang he bu tong can za dui ji wei guan jie gou 、jing xiang 、re peng zhang ji shu 、kang wan jiang du 、jie dian deng xing neng de ying xiang 。zai mei lv gui wei jing bo li ti ji zhong ,Cr2O3ju you ming xian de cu jin xi jing de zuo yong ,kuo liang can za Cr2O3,kang wan jiang du di gao ,re xue xing neng you liang 。Cr2O3de can za liang wei 3wt%shi ,yang pin xing neng zui jia ,ju you gao kang wan jiang du (180MPa)、di jie dian chang shu (5.50)、di re peng zhang ji shu (1.71×10–6/°C)。zai mei lv gui wei jing bo li ti ji zhong ,can za 2wt%de TiO2shi ,yang pin xing neng zui jia ,kang wan jiang du gao (184MPa)、di re peng zhang ji shu (1.76×10–6/°C)。zai mei lv gui wei jing bo li ti ji zhong ,B2O3ju you ming xian de jiang shao zuo yong ,kuo liang can za B2O3,yang pin de wei guan jie gou zhi mi ,kang wan jiang du gao ,tong shi ju you you yi de jie dian xing neng 。B2O3de can za liang wei 3wt%shi ,yang pin xing neng zui jia ,ju you gao kang wan jiang du (229MPa)he di re peng zhang ji shu (1.66×10–6/°C)。zai mei lv gui wei jing bo li ti ji zhong ,ZrO2ju you ming xian de cu jin xi jing de zuo yong ,yi ding cheng du shang jiang di wei jing bo li de shao jie wen du 。bao chi ZnO+ZrO2=8wt%bu bian ,Zn/Zrde zhi wei 5/3shi ,ju you gao kang wan jiang du (279MPa)、di jie dian sun hao (tan?=0.3×10-3)、di re peng zhang ji shu (3.46×10–6/°C),neng gou yu Sixin pian xiang pi pei 。ci wai ,ben wen tao lun le ji chong chang jian de shao jie dong li xue ji suan mo xing ,fen xi le bu tong Zn/Zrbi de mei lv gui wei jing bo li de shao jie dong li xue ,bing ji suan chu dui ying de shao jie huo hua neng 。cong shou su lv qu xian yu shao jie wen du de guan ji zhong fa xian ,shao jie huo hua neng sui zhao Zn/Zrde zeng da xian zeng da hou jian xiao 。er zhe kuo liang jie ge ke yi zuo wei mei lv gui wei jing bo li de jiang shao ji ji jing he ji 。zui hou ,tong guo dui Kissingerfen xi fa he Ozawafen xi fa de yuan li jie shao ,dui mei lv gui wei jing bo li de xi jing dong li xue jin hang le fen xi ,yong liang chong bu tong fang fa ji suan chu le gai ti ji de xi jing huo hua neng ,de chu le yi zhi de gui lv he wu cha xiao yu 4%de xiang jin de zhi ,shui ming le kuo liang de can za ke cu jin mei lv gui wei jing bo li de xi jing he shao jie guo cheng 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自电子科技大学的荆柯,发表于刊物电子科技大学2019-07-17论文,是一篇关于微晶玻璃论文,抗弯强度论文,烧结动力学论文,析晶动力学论文,电子科技大学2019-07-17论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自电子科技大学2019-07-17论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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