低温共烧陶瓷（Low Temperature Co-fired Ceramic, LTCC）作为第三代电子封装技术的核心材料，凭借其介电常数可调性强（4.8-8.0）、热膨胀系数匹配性佳（4.5-7.5 ppm/℃）、高频损耗低（tanδ≤0.002@10GHz）等特性，在5G通信、汽车电子、航空航天等领域得到广泛应用。LTCC的制造工艺主要包括浆料制备、印刷热压，共烧等环节。印刷工艺是制造 LTCC的重要步骤之一，其影响着制造LTCC的质量和性能。本文聚焦LTCC制造中的关键工艺环节——印刷工艺，系统解析其技术要点及质量控制方法。

一、LTCC印刷工艺概述

LTCC基板每层上的电路图形(包括导带.电阻,电容,电感等无源器件)是通过印刷工艺来实现的。影响印刷图形质量的关键因素众多，具体包括：丝网类型和目数、乳胶类型、印刷速率、刮板或辗辊的硬度和接触角度、印刷压力和丝网的变形量等，必须在生产过程中严加控制才能达到印刷精度要求。

印刷工艺是LTCC 整线环节中的关键一步。印刷质量的好坏直接决定了生瓷片是否可以使用。如果调不出合适的工艺参数就印刷，会导致印刷图形不均匀,损坏网版等情况发生。所以调出合适的印刷工艺参数至关重要。

二、LTCC技术特征与工艺流程

技术优势分析

三维立体布线能力：支持10-50层陶瓷基板集成

异质材料兼容性：可与Ag/Pd（银钯）、Au（金）等导体共烧

热管理特性：导热系数达3-7 W/(m·K)，优于传统PCB基材

标准化工艺流程

浆料制备 → 流延成型 → 通孔冲制 → 导体印刷 → 叠层压合 → 共烧处理 → 后加工 （工艺温度曲线：850-900℃/2h，升温速率2-5℃/min）

三、印刷工艺关键技术要素

浆料体系设计

金属浆料：Ag含量≥85%，粒径D50=1-3μm，粘度30-50 Pa·s

介质浆料：Al2O3基（55-65vol%），玻璃相软化点＜800℃

流变特性控制：触变指数1.5-2.0，剪切稀化特性斜率0.3-0.5

精密印刷工艺

丝网参数：325-500目不锈钢网，乳胶厚度10-25μm

印刷精度控制：

线宽公差：±10μm（基准50μm）

层间对准：≤15μm（采用CCD视觉定位）

膜厚均匀性：CV值＜5%

先进印刷技术：

气动刮刀压力控制（0.2-0.5MPa）

3D叠印技术（层间介电常数梯度控制）

四、工艺质量控制体系

缺陷预防措施

网格效应消除：采用60°斜网设计

边缘效应控制：设置5-10%的overprint区域

干燥参数优化：阶梯式温区（40℃→80℃→120℃），风速0.5m/s

检测与表征在线监测：激光测厚仪（精度±0.5μm）

性能测试：

方阻：≤5mΩ/□（Ag导体）

附着力：≥5N/mm（90°剥离测试）

共烧匹配性：收缩率偏差＜0.2%

五、LTCC印刷工艺优点

(1)浆料性质相对稳定。采用丝网印刷机进行生瓷片的印刷填孔，通过刮刀的刮印作用，使电子浆料通过填充模板填入生瓷通孔中。由于这一过程是利用刮刀刮过浆料，相对于挤压填孔,浆料所受到的压力大大减小，这在很大程度上可以减少浆料中有机溶剂的挥发，浆料性质相对稳定，在进行大规模批量生产时，印刷填孔的优势便会显现出来。

(2)浆料凸起高度减小。利用印刷方式填孔，生瓷浆料中的通孔凸起高度远远小于挤压填孔后浆料凸起高度，可以极大地减小后续加工的难度。    

(3)填孔速度快，效率高，适用于批量生产。

(4)浆料损耗小，节约浆料成本。

(5)印刷填孔的成本较高，故在批量生产中较为适用。