高品质电子陶瓷元件关键技术及大规模产业化-华南理工大学.doc

2017年度广东省科学技术奖项目公示项目名称高品质电子陶瓷元件关键技术及大规模产业化主要完成单位潮州三环(集团)股份有限公司华南理工大学主要完成人（职称、完成单位、工作单位）1. 谢灿生（高工、潮州三环（集团）股份有限公司、潮州三环（集团）股份有限公司、项目的总体规划及方案设计主要负责人之一，制定项目总体研究方案和实施计划，主持项目研究及大规模产业化工作，对创新点1、2、3均作出贡献，在本项目中以第一完成人获得授权发明专利6项。在该技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的70%。）2. 陈烁烁（高工、潮州三环（集团）股份有限公司、潮州三环（集团）股份有限公司、项目的总体规划及方案设计主要负责人之一，负责项目研发及产业化过程中的技术攻关工作。对创新点1中陶瓷粉体及材料组成配方的开发与制备，创新点2中薄膜流延粘合剂及浆料配方及制备工艺、浆料流变性能及流延工艺控制、多层陶瓷与金属共烧工艺等高性能陶瓷加工工艺技术做出了创造性贡献。为新型电子元器件用高性能陶瓷部件科技成果的技术负责人，在该技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的80%。）3. 凌志远（教授、华南理工大学、华南理工大学、本项目中对功能陶瓷粉体配方及制备工艺进行技术指导及机理研究，协助项目研究工作，对创新点1中高频热稳定介质陶瓷配方、电子元件铜基导电浆料的铜粉制备技术，为获得良好的高频、低损耗性能陶瓷电子元件做出了突出的贡献，在研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的30%。为科技成果超高频铜内电极片式陶瓷电容器制备关键技术的第二完成人，获得2项授权发明专利，与他人合作发表论文5篇）4. 邱基华（高工、潮州三环（集团）股份有限公司、潮州三环（集团）股份有限公司、参与项目总体方案研究和实施计划的制定，在项目的科研及实施过程中，进行组织、协调及关键技术的决策，为本项目的顺利实施做出了重大贡献，对创新点1中制造高强度、高韧性陶瓷部件所需的特种氧化锆、氧化铝粉体开发，对创新点2中复杂结构陶瓷部件成型工艺技术做出了重大贡献。为新型电子元器件用高性能陶瓷部件科技成果的第二完成人，在该技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的50%）5.马艳红（高工、潮州三环（集团）股份有限公司、潮州三环（集团）股份有限公司、参与了铜内电极超高频多层片式陶瓷电容器的所涉及的多层陶瓷-金属结构成型工艺的研究开发，陶瓷材料与金属浆料匹配性设计等，解决多层陶瓷-金属共烧过程出现的开裂、使用过程热冲击开裂的问题，该技术成功应用于MLCC产品、陶瓷封装基座的批量化生产。为超高频铜内电极片式陶瓷电容器制备关键技术科技成果的第三完成人，在该技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的50%。）6. 郭向华（高工、潮州三环（集团）股份有限公司、潮州三环（集团）股份有限公司、研究参与了科技创新点1中的介质陶瓷粉体制备技术，并利用该粉体开发了高频、大容量规格的多层片式陶瓷电容器材料配方。为超高频铜内电极片式陶瓷电容器制备关键技术科技成果的第一完成人，在该技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的70%。）7. 胡星（副教授、华南理工大学、华南理工大学、研究参与了科技创新点1中多种高频热稳定介质陶瓷的低温烧结配方的研制，开辟了抗还原瓷料新途径，发明了一种新型低温烧结低介电常数微波基片陶瓷材料，在本项目相关研究方向发表SCI论文3篇。为超高频铜内电极片式陶瓷电容器制备关键技术科技成果的第五完成人，在该技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的70%。）8. 符小艺（副研究员、华南理工大学、华南理工大学、开发了技术创新点1中的一种用于电子元件铜基导电浆料的铜粉制备技术，其抗氧化性良好，对浆料质量以及电极的导电性能起关键作用，在陶瓷或陶瓷生膜上印刷电路，可用于制作损耗低、高频性能好的陶瓷电子元件。该技术获得“一种多面体结晶铜粉及其制备方法（ZL200510120662.3）”授权发明专利，在该技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的30%。）9. 项黎华（高工、潮州三环（集团）股份有限公司、潮州三环（集团）股份有限公司、开发并制造了创新点3中的高精度、复杂结构陶瓷部件的自动化生产专用装备，降低了劳动强度，生产效率高，工艺稳定，对提高产品质量和竞争力起到关键作用。该项技术形成“一种电子陶瓷片多层自动压合装置（ZL201210170780.5）”、“陶瓷座体微漏自动检测机及其检测方法（ZL201210237143.5）”2项授权发明专利。在该技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的50%。）10. 郑镇宏（工程师、潮州三环（集团）股份有限公司、潮州三环（集团）股份有限公司、参与项目的研发工作，对创新点2中高精密复杂结构陶瓷成型技术做出了贡献。在本项目中获得1项发明专利，参与修定国家通信行业标准YD/T 1198.1-2014光纤活动连接器插芯技术条件 第1部分：陶瓷插芯，在该技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的60%。）11. 江楠（工程师、潮州三环（集团）股份有限公司、潮州三环（集团）股份有限公司、参与项目的研发工作，对创新点2中电子陶瓷薄片生产工艺技术做出了贡献。在本项目中获得2项陶瓷基板制备技术的发明专利，在该技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的70%。）12. 刘建伟（工程师、潮州三环（集团）股份有限公司、潮州三环（集团）股份有限公司、参与研究了技术创新点2中的高精密复杂结构陶瓷成型技术，实现了陶瓷封装基座等电子元件的高精密复杂的陶瓷结构设计及特殊功能要求，满足器件的小型化、高可靠性的要求。该技术获得实用新型专利1项。在该技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的70%。）13. 张磊（工程师、潮州三环（集团）股份有限公司、潮州三环（集团）股份有限公司、参与了片式电子元件的结构设计及工艺开发工作，研究了技术创新点2中的多层陶瓷及复杂结构陶瓷工艺技术。在该技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的60%。）14. 陈仕军（高工、潮州三环（集团）股份有限公司、潮州三环（集团）股份有限公司、参与研究了技术创新点1中陶瓷封装基座等电子元件的材料配方开发。在该技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的40%）项目简介高性能陶瓷材料在电子工业中扮演着重要的角色，其化学稳定性、热稳定性好，热导率高、熔点高，绝缘电阻高，具有较宽范围内可调节的介电、铁电特性和折射率等优点，被广泛用于被动电子元件、印刷电路基板、封装基座和光通讯零件等领域。本项目针对我国电子元件用陶瓷材料产业结构分散，竞争力低下的问题，在工业和信息化部国家工业强基工程项目、广东省战略性新兴产业核心技术攻关项目、广东省教育部产学研结合项目的支持下，通过产学研协同攻关，最终形成了国内最大规模电子元件用高性能陶瓷材料及部件高效自动化生产线，带动了国内行业的发展，取得了多项创新成果：（1）研制出一系列新型电子元件用高性能陶瓷基础粉料和材料组成配方，实现了氧化铝粉体、氧化锆粉体粉体、电极用结晶铜粉等关键基础粉料，以及低烧高频介质瓷粉、高介瓷粉等材料组成配方的产业化。（2）形成了一系列新型电子元件用高性能陶瓷加工工艺技术，包括单层陶瓷薄片技术、多层陶瓷技术、高精密复杂结构陶瓷成型技术。解决了薄层流延、高强度生坯、平整化烧结、材料匹配设计、高精密陶瓷加工关键技术问题，实现了各种结构高性能电子元件用陶瓷材料的产业化。（3）开发出一系列电子元件用高性能陶瓷的自动化生产和检验装备，包括叠层、压合、紧固、搬送等各类自动生产装备，以及自动检验、清扫、清洁等品质管控装备。实现了产品生产过程的高成品率及生产批次一致性。项目获得授权发明专利18件，实用新型专利2件。其中，获得授权的陶瓷粉体及配方技术类发明专利6件；获得授权的材料加工工艺技术类发明专利5件，实用新型专利2件；获得授权的专用装备技术类发明专利7件。发表学术论文6篇；参与制定行业标准1项。获国家重点产品2项；广东省名牌产品3项；科技成果评价及鉴定2项；潮州市科技进步一等奖1项。项目近三年，实现销售额54.6亿元的直接经济效益。建立4条高性能陶瓷部件生产线，形成利润约17.7亿元，上缴税收3.8亿元。代表性论文专著目录论文1：论文2：论文3：论文4：论文5：论文6：知识产权名称专利1：（ZL200610034197.6）专利2：（ZL201310116930.9）专利3：（ZL200510120662.3）专利4：(ZL200910106612.8)专利5：(ZL201410193752.4)推广应用情况本项目的实施，填补了国产新型电子元件用陶瓷部供应空缺，扭转了功能陶瓷基板、陶瓷封装基座、高精密光通讯陶瓷插芯、多层片式陶瓷电容器等高端产品依赖进口的局面，如陶瓷封装基座突破日本垄断后，推动了国内SMD晶振器件产业的发展，对同行加强