银浆料LTCC镀金基板工程应用研究

提出了一种在银浆料LTCC基板表面银导体上采用化学镀镍钯金工艺制造LTCC微波多层基板的新方法。不同体系的生料、浆料试验表明选择合适的生料和浆料配套材料,可实现银浆料LTCC镀金基板的可靠性制造。通过镀层可键合性能优化镀层厚度参数,测试了银浆料LTCC镀金基板镀层可键合性、可焊性、耐焊性、膜层可靠性、基板可靠性、基板环境适应性及电性能,各项性能均能满足微波组件的工程应用要求,其膜层可靠性甚至优于全金导体LTCC基板,为LTCC微波多层基板的低成本生产提供了一条有效的技术途径。     

大尺寸LTCC 基板高钎透率焊接工艺研究

低温共烧多层陶瓷（Low Temperature Co-fired Ceramic, LTCC）技术在军工电子领域的应用越来越广泛,但是大尺寸多腔体LTCC 基板的钎透率一直是制约LTCC 基板应用范围进一步扩展的重要因素。文中研究了基板可焊性、平面度以及回流焊接工艺等因素对LTCC 基板钎透率的影响规律,并在此基础上完善了大尺寸多腔体LTCC 基板的回流焊接工艺。基板与壳体焊接一次成形,有效控制了焊料流淌;基板钎透率达到95% 以上,避免了对焊缝和多余焊锡的返工返修工作。这些都推动了大尺寸多腔体LTCC 基板在微波组件中的批量应用。     

氮化铝多层共烧陶瓷基板的化学镀镍钯金技术

氮化铝多层高温共烧陶瓷(HTCC)基板具有优良的散热性能和与芯片匹配的热膨胀系数,其热导率比LTCC高两个数量级左右。在HTCC制作过程中,需要使用高熔点的钨浆料,而钨本身不具有可焊性和可键合性,必须对HTCC表面的钨导体进行表面改性,使其具有可焊性和可键合性,便于电子装配。化学镀镍钯金是这种表面改性最理想的方案。在HTCC表面进行化镀的相关文献较少,文中论述了在HTCC上沉积化学镍钯金镀层的原理,探讨了导致化学镍钯金沉积过程中出现的附着力问题的原因,为HTCC上化学镍钯金镀层的质量控制提供了方向指引。     

LCP 基板制作工艺及其在微波无源电路中的应用

液晶聚合物（LCP）基板是继低温共烧陶瓷（LTCC）后的新一代微波毫米波基板材料,具有损耗小、成本低、使用频率范围大、强度高、重量轻等许多独特的优点。文中详细介绍了LCP制作工艺,对基于LCP基板的微波平面传输线的性能进行了分析,并设计出两层基板的X波段21dB耦合器,为基于LCP多层基板的微波无源电路研制打下基础。     

基于氮化铝HTCC基板的化学镀镍硼工艺研究

氮化铝(AlN)高温共烧陶瓷(High Temperature Co-fired Ceramic,HTCC)基板具有高的热导率以及与芯片匹配的热膨胀系数,是高功率多芯片组件首选的基板材料和封装材料。为了满足封装要求的良好钎焊性能,文中采用化学镀工艺在氮化铝HTCC基板钨导体表面沉积了化学镍钯金镀层。文中对化学镀镍溶液体系和高温热处理的工艺条件进行了研究,对化学镍层的厚度进行了优化。结果表明,高温热处理促使薄镍层向基板表面钨导体扩散,进而提高化学镀层与基底之间的附着力,镀层附着力良好,满足金丝键合和锡铅焊的要求,为微波高功率组件的研制提供了技术支撑。     

国产LTCC材料微波基板特性分析

为了探究国产低温共烧陶瓷（Low Temperature Co-fired Ceramic, LTCC）材料的工程应用前景,促进LTCC材料国产化进程,文中从工程应用的角度出发,使用国产LTCC材料制作了微波基板并进行了相应的测试和研究。研究内容主要包括国产LTCC材料的匹配性能以及基于国产LTCC材料的微波基板的性能和可靠性。研究结果表明,国产LTCC材料的匹配性能满足要求,基于国产LTCC材料研制的微波基板的性能和可靠性与基于进口LTCC材料研制的微波基板相当,满足X波段T/R组件技术要求。     

混压多层印制板多芯片收发组件关键技术研究

作为有源相控阵天线阵面的核心部件,收发组件在整个有源天线阵面中的成本占比最高,因此如何降低收发组件的成本是设计天线阵面需要着重考虑的问题。与多芯片收发组件中常用的低温共烧陶瓷（Low Temperature Co-fired Ceramic, LTCC）多层基板相比,多层印制板在成本方面具有很大优势。文中利用混压多层印制板,结合铝合金封装壳体,研制了一款Ku波段四通道低成本收发组件。该收发组件在工作频带内可以实现6位移相和6位幅度衰减,其通道接收增益≥20 dB,通道发射功率≥10 W。文中针对混压多层印制板热膨胀系数高、布线密度低、金丝键合可靠性差等问题,优化了基板叠层方案,研究了高密度互联通孔制作、基板镀层高可靠键合、低成本气密封装等关键工艺技术,有效提升了产品的可靠性,可为低成本混压多层印制板在多芯片组件中的工程化应用提供参考。     

Ni-P-Al_2O_3双层化学复合镀的工艺及性能

】介绍了在钢铁表面施镀Ｎｉ－Ｐ－Ａｌ２Ｏ３化学复合镀前先进行Ｎｉ－Ｐ化学镀的工艺及施镀后的双层化学镀层的组织与性能。结果表明,双层复合镀层比单层复合镀层具有更好的结合强度和耐磨性,耐蚀性也得到改善     

Ni—P—Al2O3层化学复合镀的工艺及性能

介绍了在钢铁表面施镀Ｎｉ－Ｐ－Ａｌ２Ｏ３化学复合镀前先进行Ｎｉ－Ｐ化学镀的工艺及施镀后的以化学镀层的组织与性能。结果表明,双层复合镀层比单层复合镀层具有更好的结合强度和耐磨性,耐蚀性也得到改善。     

LTCC多层微波传输线的性能优化研究

采用LTCC技术制造的多层基板是高密度微波多芯片组件的关键部件,其多层微波传输线的性能将直接影响组件的性能。对LTCC多层基板中微带线、带状线及其互连过渡结构的性能进行了仿真,通过优化接地通孔的设置,有效地抑制了谐振,扩展了应用的频率范围。     

化学镀/浸渍提拉复合法制备TiO2光催化膜

先采用化学复合镀法在铁丝网上制备出Ni—P—TiO2薄膜，再将其浸入溶胶一凝胶法制得的TiO2前驱体凝胶中，利用浸渍提拉法制备出纳米TiO2复合薄膜。研究了单纯复合镀法、单纯溶胶一凝胶提拉法以及化学镀一提拉复合法3种制备方法获得的膜层组织以及对耐蚀性和光催化性的影响。结果表明，化学镀膜的耐蚀性好但光催化性略差，提拉膜的光催化性好但耐蚀性较差，而化学镀一提拉复合法制备的纳米TiO2薄膜具有耐蚀性和光催化性俱佳的效果。     

A study of microvias produced by laser-assisted seeding mechanism in blind via hole plating of printed circuit board

The laser-assisted seeding (LAS) mechanism has the potential to replace the conventional electroless copper plating in printed circuit board (PCB) manufacture because it combines the steps of drilling and electroless plating into one. The LAS mechanism should be able to plate microvias with high aspect ratio that may not be feasible by conventional electroless plating due to the small via geometry. The conventional electroless plating process generates considerable quantities of chemical waste. In particular, the plating of microvia with high aspect ratio close to 1 is difficult due to the limited accessibility of chemical solution to the via internal wall surface in conventional plating technology. LAS is a promising alternative. The objectives of this paper are to report the deposition mechanism of a thin copper film layer (laser-assisted seeding) on PCB microvias dielectric and to study the thermal reliability of the microvias produced by this mechanism. Results find that the microvias produced by LAS are thermally and electrically as reliable as conventional electroless plating technology. This revised version was published online in October 2004 with a correction to the issue number.     

Ni/Al多层板的复合法制备及放热性能

在纯铝箔上化学镀镍得到微米级厚度的镍层,再将该镀镍铝箔堆垛热压后进行累积叠轧(1~7道次),得到Ni/Al多层板,研究了该多层板的组织结构及放热性能。结果表明:化学镀镍层为非晶态,在热压过程中发生晶化;随着叠轧道次的增加,镍层逐渐发生颈缩和断裂,其碎片镶嵌在铝中,增加了镍和铝的接触面积,从而提高了Ni/Al多层板的放热性能,其能量密度由1道次的520.27J·g^-1增大到7道次的1203.4J·g^-1,达到理论值的87.15%;不同道次叠轧Ni/Al多层板的起始反应温度均高于475℃,说明该多层板具有良好的室温稳定性。     

含无机类富勒烯(IF)过渡族金属硫化物纳米复合涂层的环境摩擦磨损特性

采用固-气相反应、反应沉淀和溶剂热诱导法实现了IF-MoS2、IF-WS2纳米粉体的宏观量制备.分别用化学共沉积方法在硬铝基体上制备Ni-P-(IF-WS2)复合镀层,磁控溅射和激光溅射技术在硬铝合金和钛合金基体上制各(Ni,Mo)/IF-(Mo,W)S2梯度纳米复合涂层和IF-(Mo,W)S2/(Ni,Mo)-IF-(Mo,W)S2多层纳米复合涂层.用划痕仪、球-盘式摩擦仪评估纳米涂层的结合力及其在真空(10-2 Pa)和大气中的摩擦磨损性能.Ni-P-(IF-MoS2)化学复合镀层的硬度、摩擦因数和磨损率明显低于Ni-P化学镀层.梯度和多层复合结构有利于涂层与合金基体结合力的提高.(Ni,Mo)/IF-(Mo,W)S2纳米梯度复合涂层和(Ni,Mo)-IF-(Mo,W)S2/IF-(Mo,W)S2纳米多层复合涂层在不同环境下都有低的摩擦因数和磨损率.含无机类富勒烯(IF-)WS2或MoS2的纳米复合涂层具有优良的环境稳定性.     

硬质合金表面化学镀Ni-P-金刚石粉沉积金刚石膜的研究

利用直流等离子射流装置在以化学镀Ni-P-金刚石粉为过渡层的硬质合金上沉积金刚石薄膜。采用SEM、EDS和X射线衍射仪(XRD)初步探讨了金刚石薄膜的表面形貌和物相组成。结果表明硬质合金刀片表面化学镀Ni-P后沉积金刚石薄膜,金刚石成核密度小、晶形差,难以得到结晶质量良好的金刚石膜。而在硬质合金刀片表面化学镀Ni-P-金刚石粉后沉积金刚石薄膜,成核密度比较高,晶形多为(100),但结合力较差。     

多层微波印制板制造工艺及装联技术研究

使用CLTE-XT微波基板、fastRise-28和CuClad6700粘结片,重点研究了多层微波印制板制造工艺中多层化压制、数控钻孔、孔壁钻污处理、孔金属化活化处理等关键工艺,实现了陶瓷粉填充聚四氟乙烯介质多层印制板的制造。此外,对多层微波印制板后续电子装联技术进行了探讨。本项研究结果表明,选用合适的粘结片材料,能够实现聚四氟乙烯树脂体系基板材料的多层化制造。     

电沉积铜／镍纳米多层膜及巨磁阻效应

以（110）高择优的Cu片为基体,在硫酸盐溶液中采用常规脉冲法制备了不同调制波长的Cu／Ni纳米多层膜。利用扫描电镜（SEM）分别对多层膜的断面及表面进行表征。结果表明,Cu／Ni纳米多层膜子层厚度均匀连续,且表面与调制波长有紧密联系。利用传统的四探针法对多层膜巨磁阻（GMR）进行测试。结果表明,在一定调制波长范围内GMR值随调制波长增大而减小。分别对铜和镍子层厚度及周期数进行优化,制备出GMR值高达34．4％的Cu／Ni多层膜。     

工程塑料上化学镀Ni-Cu-P镀层的工艺研究

在Ni—P化学镀的基础上探讨了在塑料基体上化学镀Ni—Cu—P三元合金的镀液成分及其工艺条件。试验表明：当络合剂摩尔分数为镍离子摩尔分数的2倍以上时，可在塑料上实现镍、铜共沉积，得到较好的Ni—Cu—P镀层。并对镀层结构、成分与电阻率、结合力的关系进行了讨论。