CN109496066A - 一种设计于片式陶瓷基体特定区域的金属线路及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种设计于片式陶瓷基体特定区域的金属线路,陶瓷基体由一层或多层片式陶瓷叠构而成,所述片式陶瓷的单层厚度为0.05mm~0.3mm;特定区域为所述片式陶瓷的侧壁区域,所述侧壁区域上设置有金属线路;所述侧壁区域的金属线路与所述片式陶瓷的上表面和/或下表面的金属线路相连通或断开;并且提供一种设计于片式陶瓷基体特定区域的金属线路的制备方法,该方法在所述特定区域印刷金属线路前,在对应区域设置保护层。本发明可保证金属线路精确的位于极薄的侧壁之内而不外溢到上下两个表面区域,可灵活、最大化的实现对陶瓷基体各个面的有效利用。

Description

一种设计于片式陶瓷基体特定区域的金属线路及其制备方法
技术领域
本发明属于片式陶瓷的技术领域,特别涉及一种设计于片式陶瓷基体特定区域的金属线路及其制备方法。
背景技术
对于本技术领域的人员而言,片式陶瓷基体的上下两个表面是用来设计金属线路的常规区域,还可以通过设计过孔线路用来导通上下两个表面上的金属线路。实际上,除此之外,片式陶瓷基体上还有一些特定区域是没有被利用到的,例如片式陶瓷基体的外形尺寸的外侧壁,片式陶瓷基体的内部空腔的内侧壁等。在这些特定区域设计金属线路的难点来源于片式陶瓷的结构特点和其制备工艺。片式陶瓷的单层厚度较薄,一般情况下,最薄设计往往只有几微米/层至几十微米/层,最厚设计往往也只有几百微米/层至1毫米/层。在制备时,如何保证金属线路只位于如此薄的区域之内而不外溢到上下两个表面区域是一大难点。
发明内容
基于以上问题,本发明的方案是提供一种设计于片式陶瓷基体特定区域上的金属线路。
本发明的技术方案如下:
一种设计于片式陶瓷基体特定区域的金属线路,陶瓷基体由一层或多层片式陶瓷叠构而成,所述片式陶瓷的单层厚度为0.05mm~0.3mm;特定区域为所述片式陶瓷的侧壁区域,所述侧壁区域上设置有金属线路;
所述侧壁区域的金属线路与所述片式陶瓷的上表面和/或下表面的金属线路相连通或断开。
优选的,所述片式陶瓷的层数为1~20层;所述陶瓷基体的材质选自氧化锆、氧化铝、氧化钙、氧化镁、氧化钴、氧化镍、氧化铁、氧化钇、氧化镧、氧化钛、氧化铜、氧化硼、氧化硅、氧化铋、氧化镍中的任意一种或几种的组合;所述金属线路的材质选自银、铜、镍、金、钨、钼、铝中的任意一种或几种的组合。
优选的,所述侧壁区域为除所述片式陶瓷的上下两个表面之外的区域,包括所述片式陶瓷的外侧壁和/或片式陶瓷内部空腔的内侧壁;所述侧壁区域的金属线路通过金属连接引线与所述片式陶瓷的上表面和/或下表面的金属线路相连通。
本发明还提供一种设计于片式陶瓷基体特定区域的金属线路的制备方法,该方法在所述特定区域印刷金属线路前,在对应区域设置保护层;所述保护层为薄膜基材或可高温燃尽的材料层,所述高温燃尽的材料层由可高温燃尽的固体材料配制而成的浆料经干燥固化而成;所述对应区域位于所述陶瓷基体或所述片式陶瓷的上表面和/或下表面,并且包括侧壁区域与该上表面和/或下表面的交界处。
优选的,所述保护层由可高温燃尽的固体材料配置而成的浆料经干燥固化而成时,所述浆料中的固体成分选自淀粉、碳粉、石墨粉以及在后续的烧结工序中可确保被燃尽的任何其他有机材料中的任意一种或几种的组合。
优选的,还包括高温烧结步骤,烧结温度为700℃至1600℃,时间为2h至48h。
本发明还提供一种如上所述的设计于片式陶瓷基体特定区域的金属线路的制备方法,该方法包含如下步骤:
S1)按照厚度要求,利用流延工艺制备片式陶瓷素坯;
S2)配置保护层浆料;
S3)利用丝网印刷工艺,在所述片式陶瓷素坯的上表面和/或下表面所对应的区域印刷上一层步骤S2所述保护层浆料,并对印刷的所述保护层浆料进行干燥;
S4)利用冲孔及裁切设备对步骤S3所述片式陶瓷素坯进行加工,获得侧壁区域;
S5)配置金属线路浆料;
S6)利用丝网印刷工艺,在步骤S4所述片式陶瓷素坯对应的区域印刷上一层步骤S5所述金属线路浆料,并对印刷的所述金属线路浆料进行干燥,得到带有金属线路的所述片式陶瓷素坯;
S7)按照层数要求,将一层或多层步骤S6所得的所述片式陶瓷素坯进行叠层对齐并热压;
S8)对步骤S7热压后的所述片式陶瓷素坯进行高温烧结,得到陶瓷基体;
S9)利用电镀和/或化镀工艺,对步骤S8所述陶瓷基体上的金属线路层进行增厚;在另一个优化的方案中,本步骤还可以省略。
本发明还提供一种如上所述的设计于片式陶瓷基体特定区域的金属线路的制备方法,该方法包含如下步骤:
S1)按照厚度要求,利用流延工艺制备片式陶瓷素坯;
S2)按照层数要求,将一层或多层步骤S1所述片式陶瓷素坯进行叠层对齐并热压;
S3)对步骤S2热压后的所述片式陶瓷素坯进行高温烧结,得到陶瓷基体;
S4)配置保护层浆料;
S5)利用丝网印刷工艺,在步骤S3所述陶瓷基体的上表面和/或下表面所对应区域上印刷一层步骤S4所述保护层浆料,并对所述保护层浆料进行干燥;
S6)利用激光切割设备对步骤S5所得的所述陶瓷基体进行切割加工,获得侧壁区域;
S7)配置金属线路浆料;
S8)利用丝网印刷工艺,在步骤S6所得的所述陶瓷基体对应的区域印刷上一层步骤S7所述金属线路浆料,并对所述金属线路浆料进行干燥;
S9)对步骤S8所得的所述陶瓷基体上的金属线路进行高温烧结,得到附着在所述陶瓷基体特定区域上的金属线路;
S10)利用电镀和/或化镀工艺,对步骤S9所得的所述陶瓷基体上的金属线路层进行增厚;在另一个优化的方案中,本步骤还可以省略。
本发明还提供一种如上所述的设计于片式陶瓷基体特定区域的金属线路的制备方法,该方法包括如下步骤:
S1)按照厚度要求,利用流延工艺制备片式陶瓷素坯,所述流延工艺为薄膜流延工艺,所述薄膜流延工艺中使用的薄膜基材保留在所述片式陶瓷素坯上;
S2)利用激光切割和/或机械切割设备对步骤1所述片式陶瓷素坯以及附在其上的所述薄膜基材进行加工,获得侧壁区域;
S3)配置金属线路浆料;
S4)利用丝网印刷工艺,在步骤S2加工所得的所述片式陶瓷素坯上表面和/或下表面所对应的区域印刷上一层步骤S3所述金属线路浆料,并对所述金属线路浆料进行干燥;其中印刷所述金属线路浆料时,将薄膜基材一侧朝上,所述片式陶瓷素坯一侧朝下,使所述金属线路浆料沿所述薄膜基材侧向所述片式陶瓷素坯侧印刷;
S5)分离所述薄膜基材和所述片式陶瓷素坯,并对所述片式陶瓷素坯上的浆料进行干燥;
S6)按照层数要求,将一层或多层步骤S5所得的所述片式陶瓷素坯进行叠层对齐并热压;
S7)对步骤S6所述片式陶瓷素坯进行高温烧结,得到陶瓷基体;
S8)利用电镀和/或化镀工艺,对步骤S7所述陶瓷基体上的金属线路层进行增厚;在另一个优化的方案中,本步骤还可以省略。
上面所述的几个方法中,配制金属线路浆料和配置保护层浆料可在任一步骤完成,并不限于上述方法所列的顺序;为了方便记述,将配制浆料的步骤设置为刷涂该浆料步骤的前面一步骤。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
本发明在印刷金属线路前,先做一层可在烧结过程中去除的或者可直接揭除的保护层,通过保护层的设置,可保证金属线路精确的位于极薄的侧壁之内而不外溢到上下两个表面区域,可灵活、最大化的实现对陶瓷基体各个面的有效利用。
当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
图1a为本发明的实施例1的设计于陶瓷基体外侧壁的金属线路结构示意图;其中以点划线标出的圆形部分即为图1b所示的部分,图1b为陶瓷基体的外侧的侧壁局部放大图;
图2a为本发明的实施例2的设计于陶瓷基体外侧壁的金属线路结构示意图;其中以点划线标出的圆形部分即为图2b所示的部分,图1b为设计于陶瓷基体内部空腔的内侧壁的金属线路结构示意图;
图3为本发明的实施例3所述制备方法的简化示意图;
图4为本发明的实施例4所述制备方法的简化示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应该理解,这些实施例仅用于说明本发明,而不用于限定本发明的保护范围。在实际应用中本领域技术人员根据本发明做出的改进和调整,仍属于本发明的保护范围。
为了更好的说明本发明,下方结合附图对本发明进行详细的描述。
一种设计于片式陶瓷基体特定区域上的金属线路,其中,
所述片式陶瓷基体由一层或多层片式陶瓷叠构而成,所述片式陶瓷的单层厚度优选在0.05mm~0.3mm之间,所述多层片式陶瓷的层数优选为1~20层,所述陶瓷基体的材质优选为氧化锆、氧化铝、氧化钙、氧化镁、氧化钴、氧化镍、氧化铁、氧化钇、氧化镧、氧化钛、氧化铜、氧化硼、氧化硅、氧化铋、氧化镍中的任意一种或几种的组合;
所述特定区域为片式陶瓷的侧壁区域,所述侧壁区域优选为片式陶瓷的上下两个表面之外的区域,具体包括:片式陶瓷的外侧壁和/或片式陶瓷内部空腔的内侧壁;
根据实际需要,所述侧壁区域的金属线路既可以通过金属连接引线与上下表面的金属线路相连通,也可以独立存在;
所述金属线路的材质优选为银、铜、镍、金、钨、钼、铝中的任意一种或几种的组合。
下面结合具体实施例对设计于片式陶瓷基体特定区域上的金属线路作进一步阐述。
实施例1
如图1a、图1b所示的一种设计于片式陶瓷基体特定区域上的金属线路,本实施例的陶瓷基体1以方片状为例,所述特定区域2为陶瓷基体的外侧的侧壁,图中斜纹部分表示金属线路,金属线路设计于陶瓷基体的外侧的侧壁上。
实施例2
如图2a、图2b所示的一种设计于片式陶瓷基体特定区域上的金属线路,本实施例的陶瓷基体1以方片状为例,并且陶瓷基体中部设置有方形空腔,所述特定区域2为陶瓷基体外形侧壁以及内部空腔的内侧壁,所述陶瓷基体外形侧壁以及内部空腔的内侧壁上均设置有金属线路,图中斜纹部分表示金属线路。
一种制备上述设计于片式陶瓷基体特定区域上的金属线路的方法,该方法主要是在印刷金属线路前,设置保护层;
具体的,在所述特定区域印刷金属线路前,在对应区域设置保护层;所述保护层为薄膜基材或可高温燃尽的材料层;所述对应区域位于所述陶瓷基体或所述片式陶瓷的上表面和/或下表面,并且包括所述陶瓷基体或所述片式陶瓷的侧壁区域与其上表面和/或下表面的交界处。所述保护层为薄膜基材或可高温燃尽的材料层,所述可高温燃尽的材料层由可高温燃尽的固体成分配制而成的浆料经干燥固化而成。所述可高温燃尽的材料层的固体成分选自淀粉、碳粉、石墨粉以及在后续的烧结工序中可确保被燃尽的其他有机材料中的任意一种或几种的组合;所述薄膜基材为现有技术中的可设置于陶瓷所述陶瓷基体或所述片式陶瓷的上/下表面的基材,如PET离型膜。
具体的,一种制备所述的设计于片式陶瓷基体特定区域上的金属线路的方法,包含如下步骤:
S1)按照厚度要求,利用流延工艺制备合适的片式陶瓷素坯;
S2)配置保护层浆料;
S3)利用丝网印刷工艺,在陶瓷素坯上表面和/或下表面所对应的区域印刷上一层步骤S2所述的保护层浆料,并对浆料进行干燥;
S4)利用冲孔及裁切设备对步骤S3所述陶瓷素坯进行加工,获得侧壁区域;
S5)配置金属线路浆料;
S6)利用丝网印刷工艺,在步骤S4所述陶瓷素坯对应的区域印刷上一层步骤5所述的金属线路浆料,并对浆料进行干燥;
S7)按照层数要求,将一层或多层步骤S6所述陶瓷素坯进行叠层对齐并热压;
S8)对步骤S7所述陶瓷素坯进行高温烧结,烧结温度优选为700℃至1600℃之间,时间优选为2h至48h之间,得到陶瓷基体;
S9)利用电镀和/或化镀工艺,对步骤S8所述陶瓷基体上的金属线路层进行增厚,得到足够厚度的金属线路。在另一个优化的方案中,本步骤还可以省略。
具体的,另一种制备所述的设计于片式陶瓷基体特定区域上的金属线路的方法,包含如下步骤:
S1)按照厚度要求,利用流延工艺制备合适的片式陶瓷素坯;
S2)按照层数要求,将一层或多层步骤S1所述陶瓷素坯进行叠层对齐并热压;
S3)对步骤S2所述陶瓷素坯进行高温烧结,烧结温度优选为700℃至1600℃之间,时间优选为2h至48h之间,得到陶瓷基体;
S4)配置保护层浆料;
S5)利用丝网印刷工艺,在步骤S3所述陶瓷基体的上表面和/或下表面所对应区域上印刷一层步骤S4所述保护层浆料,并对所述保护层浆料进行干燥;
S6)利用激光切割设备对步骤S5所得的所述陶瓷基体进行切割加工,获得侧壁区域;
S7)配置金属线路浆料;
S8)利用丝网印刷工艺,在步骤S6所得的所述陶瓷基体对应的区域印刷上一层步骤S7所述的金属线路浆料,并对浆料进行干燥;
S9)对步骤S8所述陶瓷基体上的金属线路进行高温烧结,烧结温度优选为700℃至1600℃之间,时间优选为2h至48h之间,得到附着在陶瓷基体特定区域上的金属线路;
S10)利用电镀和/或化镀工艺,对步骤S9所述陶瓷基体上的金属线路层进行增厚,得到足够厚度的金属线路。在另一个优化的方案中,本步骤还可以省略。
具体的,另一种制备所述的设计于片式陶瓷基体特定区域上的金属线路的方法,包含如下步骤:
S1)按照厚度要求,利用流延工艺制备合适的片式陶瓷素坯,所述流延工艺优选为薄膜流延工艺,所述薄膜流延工艺中使用的薄膜基材优选为保留在陶瓷素坯上,而不是被剥离;
S2)利用激光切割和/或机械切割设备对步骤S1所述陶瓷基体以及附在其上的薄膜基材进行加工,获得侧壁区域;
S3)配置金属线路浆料;
S4)利用丝网印刷工艺,在步骤S2所述陶瓷基体上下表面所对应的区域印刷上一层步骤S3所述的金属线路浆料,并对浆料进行干燥,其中在印刷时将薄膜基材一侧朝上,陶瓷素坯一侧朝下,使印刷浆料沿薄膜基材侧向陶瓷素坯侧印刷;
S5)分离薄膜基材和陶瓷素坯,并对陶瓷素坯上的浆料进行干燥;
S6)按照层数要求,将一层或多层步骤S5所述陶瓷素坯进行叠层对齐并热压;
S7)对步骤S6所述陶瓷素坯进行高温烧结,烧结温度优选为700℃至1600℃之间,时间优选为2h至48h之间,得到陶瓷基体;
S8)利用电镀和/或化镀工艺,对步骤S7所述陶瓷基体上的金属线路层进行增厚,得到足够厚度的金属线路。在另一个优化的方案中,本步骤还可以省略。
下面结合具体实施例对设计于片式陶瓷基体特定区域上的金属线路的制备方法作进一步阐述。
实施例3
一种制备实施例1中所述的片式陶瓷基体特定区域上的金属线路的制备方法,具体包含如下步骤:
S1)利用流延工艺制备厚度为0.254mm的氧化铝片式陶瓷素坯;
S2)配置保护层浆料,其中浆料中的固体成分为球形石墨,球形石墨固含量为75wt%,溶剂为98wt%松油醇和2wt%乙基纤维素;
S3)利用丝网印刷工艺,在陶瓷素坯上表面所对应的区域印刷上一层步骤S2所述的保护层浆料,并对浆料进行干燥,具体干燥条件为75℃下30min;
S4)利用裁切设备对步骤S3所述陶瓷素坯进行裁切,得到陶瓷素坯的外形侧壁;
S5)配置金属线路浆料,其中浆料中的固体成分为97wt%银粉+3wt%氧化铝,固含量为85wt%,溶剂为98wt%松油醇和2wt%乙基纤维素;
S6)利用丝网印刷工艺,在步骤S4所述氧化铝陶瓷素坯对应的区域印刷上一层步骤S5所述的金属线路浆料,并对浆料进行干燥,具体干燥条件为75℃下保温30min;
S7)按照层数要求,将一层步骤S6所述氧化铝陶瓷素坯进行热压,具体热压条件为3000PSI下保压10min;
S8)对步骤S7所述氧化铝陶瓷素坯进行高温烧结,具体烧结条件为1600℃下保温4h,保护层浆料中的固体成分在此过程中将被彻底燃尽,得到氧化铝陶瓷基体以及位于外侧壁上的金属线路。
在另一个实施例中,还可利用电镀和/或化镀工艺,对步骤S8所述陶瓷基体上的金属线路层进行增厚,得到足够厚度的金属线路。
实施例4
一种制备实施例2中所述的片式陶瓷基体特定区域上的金属线路的制备方法,具体包含如下步骤:
S1)利用流延工艺制备厚度为0.254mm的氧化铝片式陶瓷素坯;
S2)配置保护层浆料,其中浆料中的固体成分为球形石墨,球形石墨固含量为75wt%,溶剂为98wt%松油醇和2wt%乙基纤维素;
S3)利用丝网印刷工艺,在陶瓷素坯上表面所对应的区域印刷上一层步骤S2所述的保护层浆料,并对浆料进行干燥,具体干燥条件为75℃下保温30min;
S4)利用裁切设备对步骤S3所述陶瓷素坯进行裁切,得到陶瓷素坯的外形尺寸的外侧壁和内部空腔的内侧壁;
S5)配置金属线路浆料,其中浆料中的固体成分为97wt%银粉+3wt%氧化铝,固含量为85wt%,溶剂为98wt%松油醇和2wt%乙基纤维素;
S6)利用丝网印刷工艺,在步骤S4所述氧化铝陶瓷素坯对应的区域印刷上一层步骤S5所述的金属线路浆料,并对浆料进行干燥,具体干燥条件为75℃下30min;
S7)按照层数要求,将两层步骤S6所述氧化铝陶瓷素坯进行热压,具体热压条件为3000PSI下保压10min;
S8)对步骤S7所述氧化铝陶瓷素坯进行高温烧结,具体烧结条件为1600℃下保温4h,保护层浆料中的固体成分在此过程中将被彻底燃尽,得到氧化铝陶瓷基体以及位于内部空腔的内侧壁上的金属线路。
在另一个实施例中,还可利用电镀和/或化镀工艺,对步骤S8所述陶瓷基体上的金属线路层进行增厚,得到足够厚度的金属线路。
实施例5
一种制备如实施例1的金属线路的制备方法,该方法包括如下步骤:
S1)按照厚度要求,利用流延工艺制备厚度为0.254mm的片式陶瓷素坯,所述流延工艺为薄膜流延工艺,所述薄膜流延工艺中使用的薄膜基材保留在所述片式陶瓷素坯上;
S2)利用激光切割和/或机械切割设备对步骤1所述片式陶瓷素坯以及附在其上的所述薄膜基材进行加工;
S3)配置金属线路浆料,其中浆料中的固体成分为97wt%银粉+3wt%氧化铝,固含量为85wt%,溶剂为98wt%松油醇和2wt%乙基纤维素;
S4)利用丝网印刷工艺,在步骤S2加工所得的所述片式陶瓷素坯上表面和/或下表面所对应的区域印刷上一层步骤S3所述金属线路浆料,并对所述金属线路浆料进行干燥,具体干燥条件为75℃下30min;其中印刷所述金属线路浆料时,将薄膜基材一侧朝上,所述片式陶瓷素坯一侧朝下,使所述金属线路浆料沿所述薄膜基材侧向所述片式陶瓷素坯侧印刷;
S5)分离所述薄膜基材和所述片式陶瓷素坯;
S6)按照总厚度的要求,将两层步骤S5所得的所述片式陶瓷素坯进行叠层对齐并热压,具体热压条件为3000PSI下保压10min;
S7)对步骤S6所述片式陶瓷素坯进行高温烧结,具体烧结条件为1600℃下保温4h,得到陶瓷基体;
S8)利用电镀和/或化镀工艺,对步骤S7所述陶瓷基体上的金属线路层进行增厚;在另一个优化的方案中,本步骤还可以省略。
实施例6
一种制备如实施例1的金属线路的制备方法,该方法包括如下步骤:
S1)利用流延工艺制备厚度为0.254mm的氧化铝片式陶瓷素坯;
S2)按照层数要求,将两层步骤S1所述氧化铝陶瓷素坯进行热压,具体热压条件为3000PSI下保压10min;
S3)配置保护层浆料,其中浆料中的固体成分为球形石墨,球形石墨固含量为75wt%,溶剂为98wt%松油醇和2wt%乙基纤维素;
S4)利用丝网印刷工艺,在陶瓷素坯上表面所对应的区域印刷一层步骤S3所述的保护层浆料,并对浆料进行干燥,具体干燥条件为75℃下保温30min;
S5)利用裁切设备对步骤S4所述陶瓷素坯进行裁切,得到陶瓷素坯的外形尺寸的外侧壁和内部空腔的内侧壁;
S6)配置金属线路浆料,其中浆料中的固体成分为97wt%银粉+3wt%氧化铝,固含量为85wt%,溶剂为98wt%松油醇和2wt%乙基纤维素;
S7)利用丝网印刷工艺,在步骤S5所述氧化铝陶瓷素坯对应的区域印刷一层步骤S6所述的金属线路浆料,并对浆料进行干燥,具体干燥条件为75℃下30min;
S8)对步骤S7所述氧化铝陶瓷素坯进行高温烧结,具体烧结条件为1600℃下保温4h,保护层浆料中的固体成分在此过程中将被彻底燃尽,得到氧化铝陶瓷基体以及位于内部空腔的内侧壁上的金属线路。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种设计于片式陶瓷基体特定区域的金属线路,其特征在于,陶瓷基体由一层或多层片式陶瓷叠构而成,所述片式陶瓷的单层厚度为0.05mm~0.3mm;特定区域为所述片式陶瓷的侧壁区域,所述侧壁区域上设置有金属线路;
所述侧壁区域的金属线路与所述片式陶瓷的上表面和/或下表面的金属线路相连通或断开。
2.如权利要求1所述的金属线路,其特征在于,所述片式陶瓷的层数为1~20层;所述陶瓷基体的材质选自氧化锆、氧化铝、氧化钙、氧化镁、氧化钴、氧化镍、氧化铁、氧化钇、氧化镧、氧化钛、氧化铜、氧化硼、氧化硅、氧化铋、氧化镍中的任意一种或几种的组合;所述金属线路的材质选自银、铜、镍、金、钨、钼、铝中的任意一种或几种的组合。
3.如权利要求1所述的金属线路,其特征在于,所述侧壁区域为除所述片式陶瓷的上下两个表面之外的区域,包括所述片式陶瓷的外侧壁和/或片式陶瓷内部空腔的内侧壁;所述侧壁区域的金属线路通过金属连接引线与所述片式陶瓷的上表面和/或下表面的金属线路相连通。
4.一种如权利要求1所述的设计于片式陶瓷基体特定区域的金属线路的制备方法,其特征在于,在所述特定区域印刷金属线路前,在对应区域设置保护层;所述保护层为薄膜基材或由可高温燃尽的固体成分配制而成的浆料经干燥固化而成;所述对应区域位于所述陶瓷基体或所述片式陶瓷的上表面和/或下表面,并且包括侧壁区域与该上表面和/或下表面的交界处。
5.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述保护层由可高温燃尽的固体成分配制而成的浆料经干燥固化而成时,所述浆料中的固体成分选自淀粉、碳粉、石墨粉以及在后续的烧结工序中可确保被燃尽的任何有机材料中的任意一种或几种的组合。
6.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,还包括高温烧结步骤,烧结温度为700℃至1600℃,时间为2h至48h。
7.一种如权利要求1所述的设计于片式陶瓷基体特定区域的金属线路的制备方法,其特征在于,包含如下步骤:
S1)按照厚度要求,利用流延工艺制备片式陶瓷素坯;
S2)配置保护层浆料;
S3)利用丝网印刷工艺,在所述片式陶瓷素坯的上表面和/或下表面所对应区域上印刷一层步骤S2所述保护层浆料,并对印刷的所述保护层浆料进行干燥;
S4)利用冲孔及裁切设备对步骤S3所得的所述片式陶瓷素坯进行加工,获得侧壁区域;
S5)配置金属线路浆料;
S6)利用丝网印刷工艺,在步骤S4所得的所述片式陶瓷素坯的侧壁区域上印刷一层步骤S5所述金属线路浆料,并对印刷的所述金属线路浆料进行干燥;
S7)按照层数要求,将一层或多层步骤S6所得的所述片式陶瓷素坯进行叠层对齐并热压;
S8)对步骤S7热压后的所述片式陶瓷素坯进行高温烧结,得到陶瓷基体;
S9)利用电镀和/或化镀工艺,对步骤S8所述陶瓷基体上的金属线路层进行增厚;在另一个优化的方案中,本步骤还可以省略。
8.一种如权利要求1所述的设计于片式陶瓷基体特定区域的金属线路的制备方法,其特征在于,包含如下步骤:
S1)按照厚度要求,利用流延工艺制备片式陶瓷素坯;
S2)按照层数要求,将一层或多层步骤S1所述片式陶瓷素坯进行叠层对齐并热压;
S3)对步骤S2热压后的所述片式陶瓷素坯进行高温烧结,得到陶瓷基体;
S4)配置保护层浆料;
S5)利用丝网印刷工艺,在步骤S3所述陶瓷基体的上表面和/或下表面所对应区域上印刷一层步骤S4所述保护层浆料,并对所述保护层浆料进行干燥;
S6)利用激光切割设备对步骤S5所得的所述陶瓷基体进行切割加工,获得侧壁区域;
S7)配置金属线路浆料;
S8)利用丝网印刷工艺,在步骤S6所得的所述陶瓷基体的侧壁区域印刷一层步骤S7所述金属线路浆料,并对所述金属线路浆料进行干燥;
S9)对步骤S8所得的所述陶瓷基体上的金属线路进行高温烧结,得到附着在所述陶瓷基体特定区域上的金属线路;
S10)利用电镀和/或化镀工艺,对步骤S9所得的所述陶瓷基体上的金属线路层进行增厚;在另一个优化的方案中,本步骤还可以省略。
9.一种如权利要求1所述的设计于片式陶瓷基体特定区域的金属线路的制备方法,其特征在于,包含如下步骤:
S1)按照厚度要求,利用流延工艺制备片式陶瓷素坯,所述流延工艺为薄膜流延工艺,所述薄膜流延工艺中使用的薄膜基材保留在所述片式陶瓷素坯上;
S2)利用激光切割和/或机械切割设备对步骤1所述片式陶瓷素坯以及附在其上的所述薄膜基材进行加工,获得侧壁区域;
S3)配置金属线路浆料;
S4)利用丝网印刷工艺,在步骤S2加工所得的所述片式陶瓷素坯的上表面和/或下表面所对应的区域印刷一层步骤S3所述金属线路浆料,并对所述金属线路浆料进行干燥;
S5)分离步骤S4处理后的所述薄膜基材和所述片式陶瓷素坯,并对所述片式陶瓷素坯上的浆料进行干燥;
S6)按照层数要求,将一层或多层步骤S5所得的所述片式陶瓷素坯进行叠层对齐并热压;
S7)对步骤S6所得的所述片式陶瓷素坯进行高温烧结,得到陶瓷基体;
S8)利用电镀和/或化镀工艺,对步骤S7所述陶瓷基体上的金属线路层进行增厚;在另一个优化的方案中,本步骤还可以省略。
10.如权利要求9所述的制备方法,其特征在于,步骤S4中印刷所述金属线路浆料时,将所述薄膜基材一侧朝上,所述片式陶瓷素坯一侧朝下,使所述金属线路浆料沿所述薄膜基材侧向所述片式陶瓷素坯侧印刷。
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