Mga kinahanglanon sa materyal nga LTCC

Mga kinahanglanon sa materyal nga LTCC
Ang mga kinahanglanon alang sa materyal nga mga kabtangan sa mga lalang sa LTCC adunay kabutang nga mga kuryente, kabtangan nga thermomekanikal ug mga hiyas sa proseso.

Ang kanunay nga dielectric mao ang labing kritikal nga pagpanag-iya sa mga materyales sa LTCC. Tungod kay ang sukaranan nga yunit sa aparato sa frequency sa radyo – ang gitas-on sa resonator sukwahi sa sukwahi nga sukaranan sa dielectric nga kanunay nga materyal, kung ang frequency sa pagtrabaho sa aparato mubu (sama sa gatusan nga MHz), kung ang usa ka materyal nga adunay usa ka mubu nga kanunay nga gigamit nga dielectric, ang aparato Ang gidak-on mahimong daghan kaayo nga magamit. Busa, labing maayo nga i-serialize ang dielectric kanunay aron mohaum sa lainlaing mga frequency sa operasyon.

Ang pagkawala sa dyelectric usa usab ka hinungdanon nga parameter nga giisip sa disenyo sa mga aparato sa frequency sa radyo, ug direkta kini nga may kalabutan sa pagkawala sa aparato. Sa teyorya, mas gamay ang gamay. Ang coefficient sa temperatura sa kanunay nga dielectric usa ka hinungdanon nga parameter nga magtino sa kalig-on sa temperatura sa paghimo sa elektrisidad sa aparato sa frequency sa radyo.

Aron masiguro ang pagkakasaligan sa mga aparato sa LTCC, daghang mga kabutang sa thermo-mechanical kinahanglan usab nga ikonsiderar sa pagpili sa mga materyal. Ang labing kritikal nga usa mao ang coefficient sa pagpadako sa kainit, nga kinahanglan nga ipares sa circuit board nga i-solder kutob sa mahimo. Dugang pa, giisip ang pagproseso ug mga aplikasyon sa umaabot, ang mga materyales sa LTCC kinahanglan usab nga magtagbo sa daghang kinahanglanon nga paghimo sa mekanikal, sama sa kusog nga baluktot σ, katig-a Hv, pagkatag sa ibabaw, pagkamaunat-unat nga modulus E ug pagkagahi sa bali sa KIC ug uban pa.

“Ang paghimo sa proseso sa kinatibuk-an mahimong maglakip sa mga musunud nga aspeto: Una, mahimo kini ma-sinter sa usa ka temperatura nga mubu sa 900 ° C sa usa ka dasok, dili-porous nga microstructure. Ikaduha, ang temperatura sa gibag-on kinahanglan dili mubu, aron dili mapugngan ang pagtuman sa organikong butang sa pilak nga ipapilit ug ang berde nga bakus. Ikatulo, pagkahuman sa pagdugang nga angay nga mga organikong materyales, mahimo kini isalibay sa usa ka parehas, hapsay, ug kusug nga berde nga teyp.

Pagklasipikar sa mga materyales sa LTCC
Karon, ang mga materyales sa ceramic sa LTCC pangunahang gilangkoban sa duha nga sistema, nga mao ang sistema nga “baso-ceramic” ug ang sistema nga “baso + seramik”. Ang pagdoble sa low-melting oxide o low-tinunaw nga baso makapaminus sa temperatura sa pagsala sa mga seramik nga materyales, apan ang pagminus sa temperatura sa sinter limitado, ug ang paghimo sa materyal madaut sa lainlaing mga degree. Ang pagpangita alang sa mga seramiko nga materyales nga adunay mubu nga temperatura sa makasasala nakadani sa atensyon sa mga tigdukiduki. Ang mga punoan nga lahi sa mga ingon nga materyal nga gihimo mao ang seryeng barium tin borate (BaSn (BO3) 2), germanate ug Tellurate series, serye nga BiNbO4, Bi203-Zn0-Nb205 series, ZnO-TiO2 series ug uban pang mga ceramic material. Sa ning-agi nga katuigan, ang grupo sa panukiduki ni Zhou Ji sa Tsinghua University nahimo nga panukiduki sa kini nga lugar.
Mga kabtangan sa materyal nga LTCC
Ang paghimo sa mga produkto sa LTCC hingpit nga nagsalig sa paghimo sa mga gigamit nga materyales. Ang mga materyales sa ceramic nga LTCC nag-una nga kauban ang mga materyales sa substrate sa LTCC, mga materyales sa pagputos ug mga materyal nga aparato sa microwave device. Ang kanunay nga dielectric mao ang labing kritikal nga pagpanag-iya sa mga materyales sa LTCC. Ang padayon nga dielectric gikinahanglan nga ma-serialize sa sakup nga 2 hangtod 20000 nga angay alang sa lainlaing mga frequency sa pag-operate. Pananglitan, ang usa ka substrate nga adunay usa ka relatibo nga permitivity nga 3.8 angay alang sa laraw sa mga high-speed digital circuit; ang usa ka substrate nga adunay relatibo nga pagtugot nga 6 hangtod 80 mahimong makompleto ang disenyo sa mga high-frequency circuit. ang usa ka substrate nga adunay usa ka relatibo nga permittivity hangtod sa 20,000 ang makahimo sa mga aparato nga adunay taas nga kapasidad nga gihiusa sa usa ka istraktura nga multilayer. Ang taas nga frequency usa ka dayag nga uso sa pag-uswag sa mga digital nga produkto nga 3C. Ang pag-uswag sa kanunay nga dielectric kanunay (ε≤10) nga mga materyales sa LTCC aron matubag ang mga kinahanglanon sa taas nga frequency ug taas nga tulin usa ka hagit kung giunsa ang mga materyales sa LTCC nga mahimong moangay sa mga aplikasyon sa taas nga frequency. Ang kanunay nga dielectric sa 901 nga sistema sa FerroA6 ug DuPont mao ang 5.2 hangtod 5.9, ang 4110-70C sa ESL mao ang 4.3 hangtod 4.7, ang dielectric nga kanunay sa substrate sa LTCC sa NEC mga 3.9, ug ang dielectric nga kanunay hangtod sa 2.5 naa sa ilawom sa pag-uswag.

Ang kadako sa resonator sukwahi sa sukwahi nga sukwahi sa sukod nga sukat sa kanunay nga dielectric, busa kung gigamit ingon usa ka materyal nga dielectric, gikinahanglan ang kanunay nga dielectric aron mahimo’g daghan aron maminusan ang gidak-on sa aparato. Karon, ang kinutuban sa ultra-low loss o ultra-high Q nga kantidad, relatibong pagtugot (> 100) o bisan> 150 nga mga materyal nga dielectric mga hotspot sa panukiduki. Alang sa mga sirkito nga nanginahanglan labi ka daghan nga capacitance, ang mga materyal nga adunay taas nga dielectric kanunay mahimo nga magamit, o usa ka layer nga materyal nga dielectric nga adunay labi ka daghan nga kanunay nga dielectric mahimong madugangan taliwala sa LTCC dielectric ceramic substrate material layer, ug ang dielectric kanunay mahimo taliwala sa 20 ug 100. Pagpili taliwala sa . Ang pagkawala sa dyelektriko usa usab ka hinungdanon nga sukaranan nga tagdon ang laraw sa mga aparato sa frequency sa radyo. Direkta kini nga may kalabutan sa pagkawala sa aparato. Sa teyorya, gilauman nga mas gamay ang gamay. Karon, ang mga materyales sa LTCC nga gigamit sa mga aparato sa frequency sa radyo sa panguna nga DuPont (951,943), Ferro (A6M, A6S), Heraeus (CT700, CT800 ug CT2000) ug Electro-science Laboratories. Dili nila mahatag ang serialized LTCC nga berde nga ceramic tape nga adunay kanunay nga dielectric, apan naghatag usab mga parehas nga materyales sa mga kable.

Ang uban pang init nga isyu sa pagsiksik sa mga materyales sa LTCC mao ang pagkaparis sa mga co-fired material. Kung ang co-firing lainlaing mga layer sa dielectric (capacitors, resistances, inductances, conductor, ug uban pa), ang reaksyon ug pagsabwag sa interface taliwala sa lainlaing mga interface kinahanglan kontrolon aron mahimo’g maayo ang co-firing match sa matag dielectric layer, ug ang density rate ug sintering pagmobu sa taliwala sa mga layer sa interface Ang rate ug rate sa pagpadako sa kainit pareho nga mahimo aron maibanan ang pagkaguba sa mga depekto sama sa spalling, warping ug cracking.

Sa kinatibuk-an, ang pagkunhod sa rate sa mga ceramic material nga gigamit ang teknolohiya sa LTCC mga 15-20%. Kung ang pag-sinter sa duha dili mahisama o magkatugma, ang interface layer magbulag pagkahuman sa pagsala; kung ang duha nga mga materyal mag-react sa usa ka taas nga temperatura, ang sangputanan nga layer sa reaksyon makaapekto sa orihinal nga mga kinaiya sa tagsatagsa nga mga materyal. Ang pagkahiuyon sa co-firing sa duha nga mga materyal nga adunay lainlaing mga dielectric Constant ug komposisyon ug kung giunsa maminusan ang dungan nga reaktibiti ang gitutokan sa panukiduki. Kung gigamit ang LTCC sa mga high-performance system, ang yawi sa istrikto nga pagpugong sa paggawi sa pag-urong mao ang pagpugong sa makasamad nga pagkubus sa sistema nga co-fired sa LTCC. Ang pagkunhod sa co-fired system sa LTCC subay sa direksyon sa XY sa kinatibuk-an 12% hangtod 16%. Sa tabang sa presyur nga sinter o teknolohiyang sinter nga tinabangan sa presyur, ang mga materyal nga adunay zero nga pagkubus sa direksyon nga XY nakuha [17,18]. Kung nag-sinter, ang taas ug ilawom nga co-fired layer sa LTCC gibutang sa ibabaw ug sa ubos sa co-fired layer sa LTCC ingon usa ka layer sa pagkontrol sa pag-urong. Uban sa tabang sa usa ka piho nga epekto sa pagbugkos sa taliwala sa control layer ug sa multilayer ug ang istrikto nga rate sa pagkubus sa control layer, ang paggawi sa pagkubkob sa istruktura sa LTCC ubay sa direksyon sa X ug Y gidid-an. Aron mabayran ang pagkawala sa pagkunhod sa substrate sa direksyon nga XY, ang substrate pagabayran alang sa pagkubus sa direksyon nga Z. Ingon usa ka sangputanan, ang pagbag-o sa kadako sa istruktura sa LTCC sa mga direksyon nga X ug Y mga 0.1% ra, sa ingon masiguro ang posisyon ug katukma sa mga kable ug mga lungag pagkahuman sa pagsala, ug pagsiguro sa kalidad sa aparato.