ຄວາມຕ້ອງການວັດສະດຸ LTCC
ຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບຄຸນສົມບັດວັດສະດຸຂອງອຸປະກອນ LTCC ປະກອບມີຄຸນສົມບັດໄຟຟ້າ, ຄຸນສົມບັດທາງຄວາມຮ້ອນແລະຄຸນສົມບັດຂອງຂະບວນການ.

ຄ່າຄົງທີ່ຂອງ ກຳ ບັງໄຟຟ້າແມ່ນຊັບສິນທີ່ ສຳ ຄັນທີ່ສຸດຂອງວັດສະດຸ LTCC. ເນື່ອງຈາກຫົວ ໜ່ວຍ ພື້ນຖານຂອງອຸປະກອນຄວາມຖີ່ວິທະຍຸ-ຄວາມຍາວຂອງເຄື່ອງອັດສຽງແມ່ນກົງກັນຂ້າມກັບຮາກຂັ້ນສອງຂອງຄວາມຄົງທີ່ກໍາບັງໄຟຟ້າຂອງວັດສະດຸ, ເມື່ອຄວາມຖີ່ຂອງການເຮັດວຽກຂອງອຸປະກອນຕໍ່າ (ເຊັ່ນ: ຫຼາຍຮ້ອຍ MHz), ຖ້າເປັນວັດສະດຸ ດ້ວຍຄ່າຄົງທີ່ກໍາບັງໄຟຟ້າຕ່ ຳ ຖືກໃຊ້, ອຸປະກອນຂະ ໜາດ ຈະໃຫຍ່ເກີນໄປທີ່ຈະໃຊ້ໄດ້. ສະນັ້ນ, ມັນດີທີ່ສຸດທີ່ຈະຈັດລໍາດັບກໍາມະຈອນໄຟຟ້າໃຫ້ດີທີ່ສຸດໃຫ້ເsuitາະສົມກັບຄວາມຖີ່ການດໍາເນີນງານທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.

ການສູນເສຍ ກຳ ບັງໄຟຟ້າຍັງເປັນພາລາມິເຕີທີ່ ສຳ ຄັນພິຈາລະນາໃນການອອກແບບອຸປະກອນຄວາມຖີ່ວິທະຍຸ, ແລະມັນກ່ຽວຂ້ອງໂດຍກົງກັບການສູນເສຍອຸປະກອນ. ໃນທາງທິດສະດີ, ສິ່ງທີ່ນ້ອຍກວ່າຈະດີກວ່າ. ຕົວຄູນອຸນຫະພູມຂອງຄົງທີ່ກໍາບັງໄຟຟ້າແມ່ນຕົວກໍານົດທີ່ສໍາຄັນທີ່ຕັດສິນກໍານົດສະຖຽນລະພາບອຸນຫະພູມຂອງການດໍາເນີນການໄຟຟ້າຂອງອຸປະກອນຄວາມຖີ່ວິທະຍຸ.

ເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມ ໜ້າ ເຊື່ອຖືຂອງອຸປະກອນ LTCC, ຕ້ອງມີການພິຈາລະນາຄຸນສົມບັດເຄື່ອງກົນຄວາມຮ້ອນຫຼາຍອັນໃນເວລາເລືອກວັດສະດຸ. ອັນທີ່ ສຳ ຄັນທີ່ສຸດແມ່ນຕົວຄູນຂອງການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນ, ເຊິ່ງຄວນຈະເຂົ້າກັນໄດ້ກັບແຜງວົງຈອນທີ່ຈະໄດ້ຂາຍໃຫ້ຫຼາຍເທົ່າທີ່ຈະຫຼາຍໄດ້. ນອກຈາກນັ້ນ, ພິຈາລະນາການປະມວນຜົນແລະການນໍາໃຊ້ໃນອະນາຄົດ, ວັດສະດຸ LTCC ຄວນຕອບສະ ໜອງ ຄວາມຕ້ອງການດ້ານກົນຈັກຫຼາຍຢ່າງເຊັ່ນ: ຄວາມແຂງຂອງແຜ່ນເຫຼັກ H, ຄວາມແຂງຂອງ Hv, ຄວາມຮາບພຽງຂອງພື້ນຜິວ, ຄວາມຍືດຍຸ່ນ E ແລະຄວາມແຂງກະດ້າງຂອງກະດູກ KIC ແລະອື່ນ on.

“ ການປະຕິບັດຂະບວນການໂດຍທົ່ວໄປສາມາດລວມມີລັກສະນະດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້: ອັນທໍາອິດ, ມັນສາມາດຖືກເຜົາດ້ວຍອຸນຫະພູມຕໍ່າກວ່າ 900 ° C ເຂົ້າໄປໃນໂຄງສ້າງຈຸລິນຊີທີ່ ໜາ ແລະບໍ່ມີຮູ. ອັນທີສອງ, ອຸນຫະພູມທີ່ ໜາ ແໜ້ນ ບໍ່ຄວນຕ່ ຳ ເກີນໄປ, ເພື່ອບໍ່ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ສານອິນຊີໄຫຼລົງມາໃນສາຍເງິນແລະສາຍແອວສີຂຽວ. ອັນທີສາມ, ຫຼັງຈາກເພີ່ມວັດສະດຸອິນຊີທີ່ເappropriateາະສົມ, ມັນສາມາດຖືກຫຼໍ່ເຂົ້າໄປໃນເທບສີຂຽວທີ່ເປັນເອກະພາບ, ລຽບ, ແລະແຂງແຮງ.

ການຈັດປະເພດວັດສະດຸ LTCC
ປັດຈຸບັນ, ວັດສະດຸເຊລາມິກ LTCC ສ່ວນໃຫຍ່ປະກອບດ້ວຍສອງລະບົບຄືລະບົບ“ ແກ້ວ-ເຊຣາມິກ” ແລະລະບົບ“ ແກ້ວ + ເຊຣາມິກ”. ການຍ້ອມດ້ວຍແກ້ວຜຸພັງທີ່ລະລາຍຕໍ່າຫຼືແກ້ວທີ່ມີການລະລາຍຕ່ ຳ ສາມາດຫຼຸດອຸນຫະພູມການເຜົາໄof້ຂອງວັດສະດຸເຊລາມິກໄດ້, ແຕ່ການຫຼຸດອຸນຫະພູມຂອງການເຜົາຜານແມ່ນຈໍາກັດ, ແລະປະສິດທິພາບຂອງວັດສະດຸກໍ່ຈະເສຍຫາຍໃນລະດັບແຕກຕ່າງກັນ. ການຄົ້ນຫາວັດສະດຸເຊລາມິກທີ່ມີອຸນຫະພູມ sintering ຕໍ່າໄດ້ດຶງດູດຄວາມສົນໃຈຂອງນັກຄົ້ນຄວ້າ. ແນວພັນຕົ້ນຕໍຂອງວັດສະດຸດັ່ງກ່າວທີ່ກໍາລັງພັດທະນາແມ່ນຊຸດ barium tin borate (BaSn (BO3) 2) series, ຊຸດ germanate ແລະ tellurate, ຊຸດ BiNbO4, ຊຸດ Bi203-Zn0-Nb205, ຊຸດ ZnO-TiO2 ແລະວັດສະດຸເຊລາມິກອື່ນ other. ໃນຊຸມປີມໍ່ມານີ້, ກຸ່ມຄົ້ນຄ້ວາຂອງ Zhou Ji ຢູ່ມະຫາວິທະຍາໄລ Tsinghua ໄດ້ມີຄວາມມຸ່ງັ້ນທີ່ຈະຄົ້ນຄ້ວາໃນດ້ານນີ້.
ຄຸນສົມບັດວັດສະດຸ LTCC
ປະສິດທິພາບຂອງຜະລິດຕະພັນ LTCC ແມ່ນຂຶ້ນກັບການປະຕິບັດຂອງວັດສະດຸທີ່ນໍາໃຊ້. ວັດສະດຸເຊລາມິກ LTCC ສ່ວນໃຫຍ່ປະກອບມີວັດສະດຸພື້ນຜິວ LTCC, ວັດສະດຸຫຸ້ມຫໍ່ແລະວັດສະດຸອຸປະກອນໄມໂຄເວຟ. ຄ່າຄົງທີ່ຂອງ ກຳ ບັງໄຟຟ້າແມ່ນຊັບສິນທີ່ ສຳ ຄັນທີ່ສຸດຂອງວັດສະດຸ LTCC. ຄ່າຄົງທີ່ຂອງກໍາບັງໄຟຟ້າແມ່ນຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ເຮັດເປັນລໍາດັບຢູ່ໃນຊ່ວງ 2 ຫາ 20000 ເພື່ອໃຫ້ເsuitableາະສົມກັບຄວາມຖີ່ການດໍາເນີນງານທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຕົວຢ່າງ, ພື້ນດິນທີ່ມີຄວາມສາມາດອະນຸຍາດຂອງ 3.8 ແມ່ນເsuitableາະສົມກັບການອອກແບບວົງຈອນດິຈິຕອນຄວາມໄວສູງ; ອະນຸພາກພື້ນທີ່ມີຄວາມສາມາດອະນຸຍາດຂອງພີ່ນ້ອງ 6 ຫາ 80 ສາມາດເຮັດ ສຳ ເລັດການອອກແບບວົງຈອນຄວາມຖີ່ສູງ; ພື້ນທີ່ມີຄວາມສາມາດອະນຸຍາດສູງເຖິງ 20,000 ສາມາດເຮັດໃຫ້ອຸປະກອນທີ່ມີຄວາມຈຸສູງຖືກລວມເຂົ້າກັບໂຄງສ້າງຫຼາຍຊັ້ນ. ຄວາມຖີ່ສູງເປັນແນວໂນ້ມທີ່ຂ້ອນຂ້າງຈະແຈ້ງໃນການພັດທະນາຜະລິດຕະພັນດີຈີຕອນ 3C. ການພັດທະນາວັດສະດຸ LTCC ຄົງທີ່ກໍາບັງໄຟຟ້າຕໍ່າ (ε≤10) LTCC ເພື່ອຕອບສະ ໜອງ ຄວາມຮຽກຮ້ອງຕ້ອງການຄວາມຖີ່ແລະຄວາມໄວສູງເປັນສິ່ງທ້າທາຍສໍາລັບວັດສະດຸ LTCC ສາມາດປັບຕົວເຂົ້າກັບການນໍາໃຊ້ຄວາມຖີ່ສູງໄດ້ແນວໃດ. ຄ່າຄົງທີ່ກໍາບັງໄຟຟ້າຂອງລະບົບ 901 ຂອງ FerroA6 ແລະ DuPont ແມ່ນ 5.2 ຫາ 5.9, 4110-70C ຂອງ ESL ແມ່ນ 4.3 ຫາ 4.7, ຄວາມຄົງທີ່ເປັນກໍາບັງໄຟຟ້າຂອງ substrate LTCC ຂອງ NEC ແມ່ນປະມານ 3.9, ແລະຄວາມຄົງທີ່ຂອງກໍາບັງໄຟຟ້າຕໍ່າສຸດເທົ່າທີ່ 2.5 ແມ່ນຢູ່ພາຍໃຕ້ການພັດທະນາ.

ຂະ ໜາດ ຂອງເຄື່ອງ resonator ແມ່ນສັດສ່ວນກົງກັນຂ້າມກັບຮາກຂັ້ນສອງຂອງຄົງທີ່ກໍາບັງໄຟຟ້າ, ສະນັ້ນເມື່ອໃຊ້ເປັນວັດສະດຸກໍາບັງໄຟຟ້າ, ຄົງທີ່ກໍາບັງໄຟຟ້າແມ່ນຕ້ອງມີຂະ ໜາດ ໃຫຍ່ເພື່ອຫຼຸດຂະ ໜາດ ອຸປະກອນ. ໃນປະຈຸບັນ, ຂີດຈໍາກັດຂອງການສູນເສຍຕ່ໍາສຸດຫຼືຄ່າ Q ສູງສຸດ, ການອະນຸຍາດທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ (> 100) ຫຼືແມ້ແຕ່> 150 ວັດສະດຸກໍາບັງໄຟຟ້າແມ່ນເປັນຈຸດຄົ້ນຄ້ວາ. ສຳ ລັບວົງຈອນທີ່ຕ້ອງການຄວາມສາມາດຂະ ໜາດ ໃຫຍ່ກວ່າ, ວັດສະດຸທີ່ມີຄ່າຄົງທີ່ເປັນ ກຳ ບັງໄຟຟ້າສູງສາມາດ ນຳ ໃຊ້ໄດ້, ຫຼືຊັ້ນວັດສະດຸໄຟຟ້າທີ່ມີຄວາມຄົງທີ່ຂອງ ກຳ ບັງໄຟຟ້າຂະ ໜາດ ໃຫຍ່ສາມາດຖືກປະສົມເຂົ້າກັນລະຫວ່າງຊັ້ນວັດສະດຸພື້ນຖານເຊລາມິກ LTCC dielectric, ແລະຄ່າຄົງທີ່ຂອງກໍາບັງໄຟຟ້າສາມາດຢູ່ລະຫວ່າງ 20 ຫາ 100. ເລືອກລະຫວ່າງ . ການສູນເສຍກໍາບັງໄຟຟ້າຍັງເປັນຕົວກໍານົດທີ່ສໍາຄັນເພື່ອພິຈາລະນາໃນການອອກແບບອຸປະກອນຄວາມຖີ່ວິທະຍຸ. ມັນກ່ຽວຂ້ອງໂດຍກົງກັບການສູນເສຍອຸປະກອນ. ໃນທາງທິດສະດີ, ຫວັງວ່າຂະ ໜາດ ນ້ອຍທີ່ດີກວ່າ. ປະຈຸບັນ, ວັດສະດຸ LTCC ທີ່ໃຊ້ຢູ່ໃນອຸປະກອນຄວາມຖີ່ວິທະຍຸສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນ DuPont (951,943), Ferro (A6M, A6S), Heraeus (CT700, CT800 ແລະ CT2000) ແລະຫ້ອງທົດລອງວິທະຍາສາດໄຟຟ້າ. ເຂົາເຈົ້າບໍ່ພຽງແຕ່ສາມາດສະ ໜອງ ເທບເຊລາມິກສີຂຽວ LTCC ທີ່ມີການຈັດເປັນລໍາດັບດ້ວຍຄ່າຄົງທີ່ເປັນກໍາບັງໄຟຟ້າເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງສະ ໜອງ ວັດສະດຸສາຍໄຟທີ່ກົງກັນ.

ອີກປະເດັນ ໜຶ່ງ ທີ່ຮ້ອນແຮງໃນການຄົ້ນຄວ້າວັດສະດຸ LTCC ແມ່ນຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ຮ່ວມກັນ. ໃນເວລາທີ່ຮ່ວມກັນຍິງຊັ້ນກໍາບັງໄຟຟ້າທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (ຕົວເກັບປະຈຸ, ຄວາມຕ້ານທານ, ການ ໜ່ຽວ ນໍາ, ຕົວນໍາໄຟຟ້າ, ແລະອື່ນ), ປະຕິກິລິຍາແລະການແຜ່ກະຈາຍລະຫວ່າງອິນເຕີເຟດທີ່ແຕກຕ່າງກັນຄວນຖືກຄວບຄຸມເພື່ອເຮັດໃຫ້ການຈັບຄູ່ກັນຂອງແຕ່ລະຊັ້ນກໍາບັງໄຟຟ້າໄດ້ດີ, ແລະອັດຕາຄວາມ ໜາ ແໜ້ນ ແລະການເຜົາໄ້. ການຫົດຕົວລະຫວ່າງຊັ້ນຂອງອິນເຕີເຟດອັດຕາແລະອັດຕາການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນແມ່ນມີຄວາມສອດຄ່ອງເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້ເພື່ອຫຼຸດການປະກົດຕົວທີ່ບົກພ່ອງເຊັ່ນ: ການເຮັດໃຫ້ຫຼົ່ນລົງ, ການປີ້ນແລະການແຕກ.

ເວົ້າໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ອັດຕາການຫົດຕົວຂອງວັດສະດຸເຊລາມິກທີ່ໃຊ້ເຕັກໂນໂລຍີ LTCC ແມ່ນປະມານ 15-20%. ຖ້າ sintering ຂອງທັງສອງບໍ່ສາມາດເຂົ້າກັນໄດ້ຫຼືເຂົ້າກັນໄດ້, ຊັ້ນຂອງ interface ຈະແຍກອອກຫຼັງຈາກການ sintering; ຖ້າວັດສະດຸທັງສອງປະຕິກິລິຍາຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສູງ, ຊັ້ນປະຕິກິລິຍາທີ່ໄດ້ຮັບຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ລັກສະນະເດີມຂອງວັດສະດຸທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ. ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງການເຜົາໄ້ວັດສະດຸສອງຊະນິດທີ່ມີຄ່າຄົງທີ່ແລະອົງປະກອບຂອງກໍາບັງໄຟຟ້າທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະວິທີຫຼຸດຜ່ອນປະຕິກິລິຍາເຊິ່ງກັນແລະກັນແມ່ນຈຸດສຸມຂອງການຄົ້ນຄ້ວາ. ເມື່ອ LTCC ຖືກນໍາໃຊ້ໃນລະບົບປະສິດທິພາບສູງ, ກຸນແຈສໍາຄັນໃນການຄວບຄຸມພຶດຕິກໍາການຫົດຕົວຢ່າງເຂັ້ມງວດແມ່ນເພື່ອຄວບຄຸມການຫົດຕົວຂອງ sintering ຂອງລະບົບການຮ່ວມມື LTCC. ການຫົດຕົວຂອງລະບົບການຮ່ວມມື LTCC ຕາມທິດທາງ XY ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນ 12% ຫາ 16%. ດ້ວຍຄວາມຊ່ວຍເຫຼືອຂອງເຕັກໂນໂລຍີ sintering ທີ່ບໍ່ມີຄວາມກົດດັນຫຼືເຕັກໂນໂລຍີການຊ່ວຍຄວາມກົດດັນ, ວັດສະດຸທີ່ມີການຫົດຕົວເປັນສູນໃນທິດທາງ XY ແມ່ນໄດ້ຮັບ [17,18]. ເມື່ອ sintering, ຊັ້ນເທິງແລະລຸ່ມຂອງຊັ້ນ LTCC ຮ່ວມກັນຖືກວາງຢູ່ເທິງແລະລຸ່ມຂອງຊັ້ນ LTCC ຮ່ວມຍິງເປັນຊັ້ນຄວບຄຸມການຫົດຕົວ. ດ້ວຍຄວາມຊ່ວຍເຫຼືອຂອງຜົນຜູກພັນທີ່ແນ່ນອນລະຫວ່າງຊັ້ນຄວບຄຸມແລະຫຼາຍຊັ້ນແລະອັດຕາການຫົດຕົວທີ່ເຄັ່ງຄັດຂອງຊັ້ນຄວບຄຸມ, ພຶດຕິກໍາການຫົດຕົວຂອງໂຄງສ້າງ LTCC ຕາມທິດທາງ X ແລະ Y ແມ່ນຖືກຈໍາກັດ. ເພື່ອຊົດເຊີຍການສູນເສຍການຫົດຕົວຂອງວັດສະດຸຍ່ອຍໃນທິດທາງ XY, ພື້ນດິນຈະໄດ້ຮັບການຊົດເຊີຍສໍາລັບການຫົດຕົວຢູ່ໃນທິດທາງ Z. ດັ່ງນັ້ນ, ການປ່ຽນຂະ ໜາດ ຂອງໂຄງສ້າງ LTCC ໃນທິດທາງ X ແລະ Y ແມ່ນມີພຽງປະມານ 0.1%, ດ້ວຍເຫດນັ້ນການຮັບປະກັນຕໍາ ແໜ່ງ ແລະຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງສາຍໄຟແລະຮູພາຍຫຼັງການເຊື່ອມ, ແລະຮັບປະກັນຄຸນນະພາບຂອງອຸປະກອນ.