Shuruudaha qalabka LTCC

Shuruudaha qalabka LTCC
Shuruudaha sifooyinka alaabta ee aaladaha LTCC waxaa ka mid ah guryaha korontada, guryaha kuleyliyaha iyo sifooyinka habka.

Joogtada korontada ayaa ah hantida ugu muhiimsan ee agabka LTCC. Maaddaama cutubka aasaasiga ah ee aaladda soo noqnoqoshada raadiyaha-dhererka resonator-ku uu aad ugu dheellitiran yahay xididka laba jibbaaran ee joogteynta aaladda dielectric ee maaddada, marka soo noqnoqoshada shaqada ee aaladda ay hooseyso (sida boqolaal MHz), haddii alaab oo leh koronto joogto ah oo hooseeya ayaa la isticmaalaa, aaladda Cabbirka ayaa aad u weyn in la isticmaalo. Sidaa darteed, waxaa ugu wanaagsan in si taxaddar leh loo adeegsado koronto -dhaliyaha si loo waafajiyo jadwalka hawlgalka ee kala duwan.

Dhimista Dielectric sidoo kale waa halbeeg muhiim ah oo lagu tixgeliyo naqshadeynta aaladaha soo noqnoqda raadiyaha, waxayna si toos ah ula xiriirtaa luminta aaladda. Aragti ahaan, inta yar ayaa ka sii fiican. Isuduwaha heerkulka ee joogteynta dielectric waa halbeeg muhiim ah oo go’aamiya xasilloonida heerkulka ee waxqabadka korantada ee aaladda soo noqnoqoshada raadiyaha.

Si loo hubiyo isku halaynta aaladaha LTCC, waa in sidoo kale la tixgeliyaa guryaha kuleylka-farsamo badan marka la dooranayo alaabta. Midda ugu muhiimsani waa isku -dheelitirka ballaarinta kuleylka, kaas oo u dhigma guddiga wareegga si loo iibiyo intii suurtagal ah. Intaa waxaa dheer, iyadoo la tixgelinayo ka baaraandegidda iyo codsiyada mustaqbalka, agabka LTCC waa inay sidoo kale buuxiyaan shuruudo waxqabad farsamo oo badan, sida xoogga foorarsan σ, adkaanta Hv, fidinta dusha sare, modulus elastic E iyo jabka jabka KIC iyo wixii la mid ah.

“Waxqabadka geeddi-socodka guud ahaan waxaa ka mid noqon kara dhinacyada soo socda: Marka hore, waxaa lagu dhex qallajin karaa heerkul ka hooseeya 900 ° C oo loo yaqaan microstructure cufan oo aan wasakh lahayn. Midda labaad, heerkulka cufnaanta waa inuusan noqon mid aad u hooseeya, si aan looga hortagin dheecaanka maadada organic ee dhejiska lacagta ah iyo suunka cagaaran. Seddexaad, ka dib marka lagu daro agab dabiici ah oo habboon, waxaa lagu tuuri karaa lebis, siman, iyo cajalad cagaaran oo xoog leh.

Kala soocida qalabka LTCC
Waqtigan xaadirka ah, qalabka dhoobada LTCC wuxuu inta badan ka kooban yahay laba nidaam, oo kala ah nidaamka “dhalada-dhoobada” iyo nidaamka “dhalada + dhoobada”. Ku-dhejinta oksaydhka dhalaalaya ama dhalada dhalaalaysa waxay yareyn kartaa heerkulka qallafsan ee alaabada dhoobada, laakiin hoos u dhigidda heerkulka qallafsan ayaa xaddidan, iyo waxqabadka maaddadu waxay u dhaawacmi doontaa heerar kala duwan. Raadinta alaabada dhoobada leh heerkulka sintering -ka hooseeya ayaa soo jiitay indhaha cilmi baarayaasha. Noocyada ugu waaweyn ee agabyada noocaan ah ee la soo saaray waa taxanaha barium tin borate (BaSn (BO3) 2), taxanaha jarmalka iyo tellurate, taxanaha BiNbO4, Bi203-Zn0-Nb205, taxanaha ZnO-TiO2 iyo agab kale oo dhoobada ah. Sanadihii la soo dhaafay, kooxda cilmi baarista Zhou Ji ee Jaamacadda Tsinghua waxaa ka go’an inay cilmi baaris ka sameyso aaggan.
Guryaha maaddada LTCC
Waxqabadka badeecadaha LTCC wuxuu gebi ahaanba ku xiran yahay waxqabadka agabka la adeegsaday. Qalabka dhoobada LTCC waxaa inta badan ka mid ah agabyada substrate -ka ee LTCC, qalabka baakadaha iyo qalabka aaladda microwave. Dielectric joogto ah waa hantida ugu muhiimsan ee agabka LTCC. Joogtada dielectric -ka ayaa looga baahan yahay in lagu taxo inta u dhexeysa 2 illaa 20000 si ay ugu habboonaato soo noqnoqoshada hawlgalka ee kala duwan. Tusaale ahaan, substrate leh oggolaansho qaraabo ah oo ah 3.8 ayaa ku habboon naqshadaynta wareegyada dhijitaalka ah ee xawaaraha sare leh; substrate leh oggolaansho qaraabo ah oo ah 6 illaa 80 ayaa si fiican u dhammaystiri kara naqshadaynta wareegyada soo noqnoqda; substrate leh oggolaansho qaraabo ah oo gaaraya ilaa 20,000 ayaa ka dhigi kara aaladaha awoodda-sare leh in lagu daro qaab-dhismeed dhinacyo badan leh. Soo noqnoqoshada sare waa isbeddel muuqda oo ku jira horumarinta alaabada 3C ee dhijitaalka ah. Horumarinta qalabka LTCC joogto ah (ε≤10) si loo buuxiyo shuruudaha soo noqnoqoshada sare iyo xawaaraha sare ayaa caqabad ku ah sida qalabka LTCC uu ula qabsan karo codsiyada soo noqnoqoshada badan. Joogtada korontada ee nidaamka 901 ee FerroA6 iyo DuPont waa 5.2 ilaa 5.9, 4110-70C ee ESL waa 4.3 ilaa 4.7, joogtaynta dielectric ee NEC’s LTCC substrate waxay ku saabsan tahay 3.9, iyo joogtaynta korantada ee ugu hooseysa 2.5 waxay ku jirtaa horumar.

Cabbirka resonator -ku wuxuu si isle’eg ugu dhigmayaa xididka laba jibbaaran ee korantada joogtada ah, sidaa darteed marka loo adeegsado walxaha dielectric, joogtaynta korantada ayaa loo baahan yahay inay weynaato si loo yareeyo cabbirka aaladda. Waqtigan xaadirka ah, xadka luminta aadka u hooseysa ama qiimaha Q aad u sarreeya, oggolaanshaha qaraabada (> 100) ama xitaa> 150 qalabka korontada ku shaqeeya ayaa ah meelaha cilmi baarista. Wareegyada u baahan karti -weyn, agabyo leh koronto joogto ah ayaa la isticmaali karaa, ama lakabka maaddada korantada oo leh joogto joogto ah oo ka weyn ayaa lagu dhex qarin karaa LTCC lakabka alaabta dhoobada korantada ee korantada, iyo joogtaynta korantada waxay noqon kartaa inta u dhaxaysa 20 iyo 100. Dooro inta u dhaxaysa . Dhimista Dielectric sidoo kale waa halbeeg muhiim ah oo lagu tixgeliyo naqshadeynta aaladaha soo noqnoqda raadiyaha. Waxay si toos ah ula xiriirtaa luminta aaladda. Aragti ahaan, waxaa la rajaynayaa in inta yar ay ka sii fiican tahay. Waqtigan xaadirka ah, agabyada LTCC ee loo adeegsado aaladaha soo noqnoqda raadiyaha ayaa u badan DuPont (951,943), Ferro (A6M, A6S), Heraeus (CT700, CT800 iyo CT2000) iyo Shaybaarada Sayniska Korontada. Kaliya ma bixin karaan cajaladda dhoobada cagaaran ee LTCC oo leh taxane dielectric joogto ah, laakiin sidoo kale waxay bixin karaan agabyo fiilooyin isku habboon.

Arrin kale oo kulul oo ku saabsan cilmi-baarista agabka LTCC waa is-waafajinta agabka dabka lagu shiday. Marka la is-ridayo lakabyo kala duwan oo kala duwan oo kala duwan (capacitors, resistances, inductances, conductors, iwm.) yaraanshaha u dhexeeya lakabyada is -dhexgalka Heerka iyo heerka ballaarinta kuleylka ayaa ah kuwo is -waafaqsan intii suurtogal ah si loo yareeyo dhacdooyinka cilladaha sida soo -boodidda, warping iyo dildilaaca.

Guud ahaan marka la hadlayo, heerka yaraanshaha alaabada dhoobada iyadoo la adeegsanayo farsamada LTCC waa qiyaastii 15-20%. Haddii sintering of the two aan la jaanqaadi karin ama la jaanqaadi karo, lakabka is -dhexgalku wuu kala qaybsami doonaa ka dib marka uu sintering; haddii labada qalab ka falceliyaan heerkul sare, lakabka falcelinta ee ka dhasha wuxuu saamayn ku yeelan doonaa astaamihii asalka ahaa ee agabyada kala duwan. Is-waafajinta wada-shaqaynta ee laba agab oo leh halbeegyo kala duwan iyo halabuurro kala duwan iyo sida loo yareeyo falcelinta labada dhinac ayaa ah diiradda cilmi-baarista. Marka LTCC loo adeegsado nidaamyada waxqabad sare leh, furaha si adag loo xakameeyo habdhaqanka yaraanshaha ayaa ah in la xakameeyo hoos u dhicidda nidaamka wada-shaqaynta LTCC. Hoos u dhaca nidaamka wada-shaqaynta LTCC ee jihada XY guud ahaan waa 12% ilaa 16%. Iyada oo la kaashanayo tiknoolijiyadda qallafsan ee aan cadaadiska lahayn ama cadaadiska caawisa, qalabka leh eber yaraanshaha jihada XY ayaa la helaa [17,18]. Markaad sinmi doontid, dusha sare iyo hoose ee lakabka wada-shaqaynta ee LTCC ayaa la dhigayaa dusha sare iyo hoose ee lakabka wada-dab-damiska ee LTCC oo ah lakabka xakamaynta yaraanshaha. Iyada oo la kaashanayo saamayn isku xidhnaan ah oo u dhexeeya lakabka kontoroolka iyo multilayer -ka iyo heerka yaraanshaha adag ee lakabka xakamaynta, dabeecadda yaraanshaha ee qaab -dhismeedka LTCC ee jihooyinka X iyo Y waa la xaddiday. Si loo magdhabo luminta yaraanta ee substrate -ka ee jihada XY, substrate -ka waxaa lagu magdhabi doonaa yaraanshaha jihada Z. Natiijo ahaan, isbeddelka cabbirka ee qaab -dhismeedka LTCC ee jihooyinka X iyo Y wuxuu ku saabsan yahay 0.1%, taas oo hubinaysa booska iyo saxnaanta fiilooyinka iyo daloolada ka dib marka ay xumaadaan, iyo hubinta tayada aaladda.