El proceso central deLTCCLa tecnología es la siguiente: primero, se mezclan polvo de cerámica, polvo de vidrio y aglutinantes orgánicos, y luego se procesan en cintas de cerámica verde con un grosor preciso y una estructura densa a través de la fundición, el secado y otros procesos. Posteriormente, los patrones de circuito requeridos se fabrican en las cintas de cerámica verde utilizando tecnologías como perforación láser, lechada de microholes e impresión de pasta de conductores de precisión. A continuación, las múltiples cintas de cerámica verdes procesadas están laminadas e integradas, y se sinterizan en un entorno de baja temperatura por debajo de 900 ° C. Finalmente, se pueden producir dispositivos de chip; También puede incrustar múltiples componentes pasivos para formar un único sustrato de circuito multicapa de cerámica tridimensional; Además, los ICS y los dispositivos activos se pueden montar en su superficie para crear módulos funcionales integrados pasivos/activos. Esta tecnología puede promover aún más la miniaturización y la alta densificación de los circuitos, y es particularmente adecuado para la fabricación de componentes en el campo de comunicación de alta frecuencia.
Proceso de producción de LTCC
En términos de aplicación de material, LTCC utiliza vidrio o cerámica como la capa dieléctrica del circuito, y adopta metales con excelente conductividad como AU, AG y PD/AG como electrodos internos y externos y materiales de cableado.
Las importantes ventajas deLTCCLa tecnología se refleja en los siguientes aspectos:
1. Baja temperatura de sinterización: la temperatura de sinterización de los materiales LTCC generalmente no excede los 900 ° C. Esta característica reduce la dificultad del proceso, no solo facilita la producción a gran escala, sino que también ahorra efectivo la energía.
2. Constante dieléctrica ajustable: la constante dieléctrica de sus materiales se puede ajustar de manera flexible dentro del rango de 2 a 20,000, lo que puede cumplir con los requisitos de diseño de diferentes circuitos y mejorar en gran medida la flexibilidad del diseño del circuito.
3. Excelente rendimiento de alta frecuencia: el material de cerámica en sí tiene excelentes características de alta frecuencia y alta Q, y la frecuencia operativa puede ser tan alta como varias decenas de GHz, adaptándose completamente a escenarios de alta frecuencia.
4. Rendimiento de conductores superiores: el uso de metales con alta conductividad, como AG y Cu como materiales de conductores, ayuda a mejorar el factor de calidad del sistema de circuito.
5. Buena estabilidad de la temperatura: tiene características de temperatura favorables, como un pequeño coeficiente de expansión térmica y coeficiente de baja temperatura de constante dieléctrica, que puede adaptarse a entornos con fluctuaciones de temperatura.
6. Fuerte adaptabilidad ambiental: puede resistir grandes corrientes y condiciones de alta temperatura, y su conductividad térmica es mejor que la de los sustratos de circuito PCB ordinarios, lo que puede extender la vida útil del circuito y mejorar la confiabilidad.
7. Alta densidad de cableado: puede producir circuitos de estructura de línea delgada con un ancho de línea de menos de 50 μm. Si bien aumenta la densidad de cableado, reduce el número de conexiones de plomo y juntas de soldadura, lo que mejora aún más la confiabilidad del circuito.
8. Alto nivel de integración: puede producir sustratos subyacentes con una gran cantidad de capas, y varios componentes pasivos pueden integrarse en el interior, lo que puede mejorar significativamente el nivel de integración del empaque y darse cuenta de la multifuncionalidad de los módulos.
9. Resistencia a entornos hostiles: tiene características como la alta resistencia a la temperatura y puede funcionar de manera estable en entornos hostiles.
10. Alta controlabilidad de producción: el proceso de producción no continuo permite la inspección de calidad en la etapa de sustrato verde, que es propicio para mejorar el rendimiento y reducir los costos de producción.
En la actualidad, los productos LTCC se han utilizado ampliamente en muchos campos, como teléfonos móviles 5G, terminales inteligentes, dispositivos WiFi6, estaciones base 5G, auriculares TWS y relojes inteligentes. Con el desarrollo continuo de tecnologías de comunicación 5G/6G, la demanda de miniaturización, alta frecuencia, integración y multifuncionalidad de dispositivos se está volviendo cada vez más urgente, y la importancia de la tecnología LTCC se está volviendo cada vez más prominente.