LTCC பொருள் தேவைகள்
எல்டிசிசி சாதனங்களின் பொருள் பண்புகளுக்கான தேவைகளில் மின் பண்புகள், தெர்மோமெக்கானிக்கல் பண்புகள் மற்றும் செயல்முறை பண்புகள் ஆகியவை அடங்கும்.

மின்கடத்தா மாறிலி எல்டிசிசி பொருட்களின் மிக முக்கியமான சொத்து. ரேடியோ அதிர்வெண் சாதனத்தின் அடிப்படை அலகு-எதிரொலியின் நீளம் பொருளின் மின்கடத்தா மாறிலியின் சதுர மூலத்திற்கு நேர்மாறான விகிதத்தில் இருப்பதால், சாதனத்தின் வேலை அதிர்வெண் குறைவாக இருக்கும்போது (நூற்றுக்கணக்கான மெகா ஹெர்ட்ஸ் போன்றவை), ஒரு பொருள் குறைந்த மின்கடத்தா மாறிலி பயன்படுத்தப்படுகிறது, சாதனம் அளவு பயன்படுத்த பெரிதாக இருக்கும். எனவே, வெவ்வேறு இயக்க அதிர்வெண்களுக்கு ஏற்ப மின்கடத்தா மாறிலியை வரிசைப்படுத்துவது சிறந்தது.

மின்கடத்தா இழப்பு என்பது ரேடியோ அதிர்வெண் சாதனங்களின் வடிவமைப்பில் கருதப்படும் ஒரு முக்கியமான அளவுருவாகும், மேலும் இது நேரடியாக சாதனத்தின் இழப்புடன் தொடர்புடையது. கோட்பாட்டில், சிறியது சிறந்தது. மின்கடத்தா மாறிலியின் வெப்பநிலை குணகம் ஒரு முக்கியமான அளவுருவாகும், இது ரேடியோ அதிர்வெண் சாதனத்தின் மின் செயல்திறனின் வெப்பநிலை நிலைத்தன்மையை தீர்மானிக்கிறது.

எல்டிசிசி சாதனங்களின் நம்பகத்தன்மையை உறுதி செய்வதற்காக, பொருட்களைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது பல தெர்மோ-மெக்கானிக்கல் பண்புகளையும் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும். மிக முக்கியமான ஒன்று வெப்ப விரிவாக்கத்தின் குணகம் ஆகும், இது சர்க்யூட் போர்டை முடிந்தவரை சாலிடர் செய்ய வேண்டும். கூடுதலாக, செயலாக்கம் மற்றும் எதிர்கால பயன்பாடுகளைக் கருத்தில் கொண்டு, எல்டிசிசி பொருட்கள் வளைக்கும் வலிமை mechanical, கடினத்தன்மை எச்வி, மேற்பரப்பு தட்டையானது, மீள் மாடுலஸ் ஈ மற்றும் எலும்பு முறிவு கடினத்தன்மை கேஐசி மற்றும் பல இயந்திர செயல்திறன் தேவைகளையும் பூர்த்தி செய்ய வேண்டும்.

“செயல்முறை செயல்திறன் பொதுவாக பின்வரும் அம்சங்களை உள்ளடக்கும்: முதலில், அதை 900 ° C க்கும் குறைவான வெப்பநிலையில் அடர்த்தியான, நுண்துளை அல்லாத நுண் கட்டமைப்பாக மாற்றலாம். இரண்டாவதாக, அடர்த்தியான வெப்பநிலை மிகவும் குறைவாக இருக்கக்கூடாது, அதனால் வெள்ளி பேஸ்ட் மற்றும் பச்சை பெல்ட்டில் கரிமப் பொருட்களின் வெளியேற்றத்தைத் தடுக்க முடியாது. மூன்றாவதாக, பொருத்தமான கரிமப் பொருட்களைச் சேர்த்த பிறகு, அதை ஒரு சீரான, மென்மையான மற்றும் வலுவான பச்சை நாடாவில் போடலாம்.

எல்டிசிசி பொருட்களின் வகைப்பாடு
தற்போது, ​​எல்டிசிசி பீங்கான் பொருட்கள் “கண்ணாடி-பீங்கான்” அமைப்பு மற்றும் “கண்ணாடி + பீங்கான்” அமைப்பு ஆகிய இரண்டு அமைப்புகளைக் கொண்டுள்ளது. குறைந்த உருகும் ஆக்சைடு அல்லது குறைந்த உருகும் கண்ணாடியுடன் ஊக்கமளிப்பது பீங்கான் பொருட்களின் சிண்டரிங் வெப்பநிலையைக் குறைக்கும், ஆனால் சிண்டரிங் வெப்பநிலையைக் குறைப்பது மட்டுப்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் பொருளின் செயல்திறன் பல்வேறு அளவுகளில் சேதமடையும். குறைந்த வெப்பமூட்டும் வெப்பநிலை கொண்ட பீங்கான் பொருட்களுக்கான தேடல் ஆராய்ச்சியாளர்களின் கவனத்தை ஈர்த்துள்ளது. பேரியம் டின் போரேட் (BaSn (BO3) 2) தொடர், ஜெர்மானேட் மற்றும் டெல்லுரேட் தொடர், BiNbO4 தொடர், Bi203-Zn0-Nb205 தொடர், ZnO-TiO2 தொடர் மற்றும் பிற பீங்கான் பொருட்கள் ஆகியவை உருவாக்கப்படும் இத்தகைய பொருட்களின் முக்கிய வகைகள். சமீபத்திய ஆண்டுகளில், சிங்ஹுவா பல்கலைக்கழகத்தில் ஸோ ஜியின் ஆராய்ச்சிக் குழு இந்தப் பகுதியில் ஆராய்ச்சி செய்வதில் உறுதியாக உள்ளது.
LTCC பொருள் பண்புகள்
எல்டிசிசி தயாரிப்புகளின் செயல்திறன் முற்றிலும் பயன்படுத்தப்படும் பொருட்களின் செயல்திறனைப் பொறுத்தது. எல்டிசிசி பீங்கான் பொருட்கள் முக்கியமாக எல்டிசிசி அடி மூலக்கூறு பொருட்கள், பேக்கேஜிங் பொருட்கள் மற்றும் மைக்ரோவேவ் சாதன பொருட்கள் ஆகியவை அடங்கும். மின்கடத்தா மாறிலி எல்டிசிசி பொருட்களின் மிக முக்கியமான சொத்து. மின்கடத்தா மாறிலி பல்வேறு இயக்க அதிர்வெண்களுக்கு ஏற்றவாறு 2 முதல் 20000 வரம்பில் வரிசைப்படுத்தப்பட வேண்டும். எடுத்துக்காட்டாக, அதிவேக டிஜிட்டல் சர்க்யூட்களின் வடிவமைப்பிற்கு 3.8 இன் ஒப்பீட்டு அனுமதி கொண்ட ஒரு அடி மூலக்கூறு பொருத்தமானது; 6 முதல் 80 வரையிலான உறவினர் அனுமதியைக் கொண்ட ஒரு அடி மூலக்கூறு உயர் அதிர்வெண் சுற்றுகளின் வடிவமைப்பை நன்கு முடிக்க முடியும்; 20,000 வரையிலான ஒப்பீட்டு அனுமதி கொண்ட ஒரு அடி மூலக்கூறு அதிக திறன் கொண்ட சாதனங்களை பல அடுக்கு கட்டமைப்பில் ஒருங்கிணைக்க முடியும். உயர் அதிர்வெண் டிஜிட்டல் 3 சி தயாரிப்புகளின் வளர்ச்சியில் ஒப்பீட்டளவில் வெளிப்படையான போக்கு. உயர் அதிர்வெண் மற்றும் அதிவேகத்தின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய குறைந்த மின்கடத்தா மாறிலி (ε≤10) LTCC பொருட்களின் வளர்ச்சி LTCC பொருட்கள் அதிக அதிர்வெண் பயன்பாடுகளுக்கு எவ்வாறு மாற்றியமைக்க முடியும் என்பதற்கான சவாலாகும். FerroA901 மற்றும் DuPont இன் 6 அமைப்பின் மின்கடத்தா மாறிலி 5.2 முதல் 5.9 வரை, ESL இன் 4110-70C 4.3 முதல் 4.7 வரை, NEC இன் LTCC அடி மூலக்கூறின் மின்கடத்தா மாறிலி சுமார் 3.9 ஆகும், மற்றும் மின்கடத்தா மாறிலி 2.5 ஆக குறைவாக வளர்ச்சியில் உள்ளது.

ரெசனேட்டரின் அளவு மின்கடத்தா மாறிலியின் சதுர மூலத்திற்கு நேர்மாறான விகிதத்தில் உள்ளது, எனவே மின்கடத்தா பொருளாகப் பயன்படுத்தும் போது, ​​மின்கடத்தா மாறிலி சாதனத்தின் அளவைக் குறைக்க பெரியதாக இருக்க வேண்டும். தற்போது, ​​குறைந்த-குறைந்த இழப்பு அல்லது அதி-உயர் Q மதிப்பு, உறவினர் அனுமதி (> 100) அல்லது> 150 மின்கடத்தா பொருட்களின் வரம்பு ஆராய்ச்சி மையங்கள். பெரிய கொள்ளளவு தேவைப்படும் சுற்றுகளுக்கு, அதிக மின்கடத்தா மாறிலி கொண்ட பொருட்கள் பயன்படுத்தப்படலாம், அல்லது ஒரு பெரிய மின்கடத்தா மாறிலி கொண்ட ஒரு மின்கடத்தா பொருள் அடுக்கு LTCC மின்கடத்தா பீங்கான் அடி மூலக்கூறு பொருள் அடுக்குக்கு இடையே மணல் அள்ளலாம், மற்றும் மின்கடத்தா மாறிலி 20 மற்றும் 100 க்கு இடையில் இருக்கலாம். . மின்கடத்தா இழப்பு ரேடியோ அதிர்வெண் சாதனங்களின் வடிவமைப்பில் கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய ஒரு முக்கியமான அளவுருவாகும். இது சாதனத்தின் இழப்புடன் நேரடியாக தொடர்புடையது. கோட்பாட்டில், சிறியது சிறந்தது என்று நம்பப்படுகிறது. தற்போது, ​​ரேடியோ அதிர்வெண் சாதனங்களில் பயன்படுத்தப்படும் எல்டிசிசி பொருட்கள் முக்கியமாக டுபோன்ட் (951,943), ஃபெரோ (A6M, A6S), ஹெரேயஸ் (CT700, CT800 மற்றும் CT2000) மற்றும் மின் அறிவியல் ஆய்வகங்கள். அவர்கள் மின்கடத்தா மாறிலியுடன் தொடர் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட எல்டிசிசி பச்சை செராமிக் டேப்பை வழங்குவது மட்டுமல்லாமல், பொருந்தக்கூடிய வயரிங் பொருட்களையும் வழங்க முடியும்.

எல்டிசிசி பொருட்களின் ஆராய்ச்சியில் மற்றொரு சூடான பிரச்சினை இணை எரிப்பு பொருட்களின் பொருந்தக்கூடியது. வெவ்வேறு மின்கடத்தா அடுக்குகளை இணைக்கும் போது (மின்தேக்கிகள், எதிர்ப்புகள், தூண்டிகள், கடத்திகள், முதலியன), ஒவ்வொரு மின்கடத்தா அடுக்கின் இணை-துப்பாக்கிச் சூடு நல்லதாக இருக்க, மற்றும் அடர்த்தி வீதம் மற்றும் சிண்டரிங் செய்ய பல்வேறு இடைமுகங்களுக்கு இடையேயான எதிர்வினை மற்றும் இடைமுக பரவல் கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும். இடைமுக அடுக்குகளுக்கிடையே சுருக்கம் விகிதம் மற்றும் வெப்ப விரிவாக்க விகிதம் ஸ்பெல்லிங், வார்ப்பிங் மற்றும் கிராக்கிங் போன்ற குறைபாடுகளைக் குறைக்க முடிந்தவரை சீரானவை.

பொதுவாக, எல்டிசிசி தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி பீங்கான் பொருட்களின் சுருக்க விகிதம் சுமார் 15-20%ஆகும். இரண்டின் சிண்டரிங் பொருத்தப்படவோ அல்லது இணக்கமாகவோ முடியாவிட்டால், சினெட்டிங் செய்த பிறகு இடைமுக அடுக்கு பிளவுபடும்; இரண்டு பொருட்களும் அதிக வெப்பநிலையில் வினைபுரிந்தால், இதன் விளைவாக எதிர்வினை அடுக்கு அந்தந்த பொருட்களின் அசல் பண்புகளை பாதிக்கும். வெவ்வேறு மின்கடத்தா மாறிலிகள் மற்றும் கலவைகள் கொண்ட இரண்டு பொருட்களின் இணை-துப்பாக்கிச் சூடு பொருந்தக்கூடிய தன்மை மற்றும் பரஸ்பர வினைத்திறனை எவ்வாறு குறைப்பது என்பது ஆராய்ச்சியின் மையமாகும். எல்டிசிசி உயர் செயல்திறன் கொண்ட அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படும்போது, ​​சுருங்குதல் நடத்தையின் கடுமையான கட்டுப்பாட்டிற்கான திறவுகோல் எல்டிசிசி இணை-எரிப்பு அமைப்பின் சிண்டரிங் சுருக்கத்தைக் கட்டுப்படுத்துவதாகும். XY திசையில் எல்டிசிசி இணை எரிப்பு அமைப்பின் சுருக்கம் பொதுவாக 12% முதல் 16% வரை இருக்கும். அழுத்தமில்லாத சின்டரிங் அல்லது பிரஷர்-உதவியுடன் சின்தேரிங் தொழில்நுட்பத்தின் உதவியுடன், XY திசையில் பூஜ்ய சுருக்கம் கொண்ட பொருட்கள் பெறப்படுகின்றன [17,18]. சிண்டரிங் செய்யும் போது, ​​எல்டிசிசி இணை-அடுக்கு அடுக்கின் மேல் மற்றும் கீழ் பகுதி எல்டிசிசி கோ-ஃபயர் லேயரின் மேல் மற்றும் கீழ் பகுதியில் சுருக்கக் கட்டுப்பாட்டு லேயராக வைக்கப்படுகிறது. கட்டுப்பாட்டு அடுக்கு மற்றும் மல்டிலேயர் மற்றும் கட்டுப்பாட்டு லேயரின் கண்டிப்பான சுருக்க விகிதம் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான ஒரு குறிப்பிட்ட பிணைப்பு விளைவின் உதவியுடன், எக்ஸ் மற்றும் ஒய் திசைகளில் எல்டிசிசி கட்டமைப்பின் சுருக்கம் நடத்தை கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. XY திசையில் அடி மூலக்கூறின் சுருக்க இழப்பை ஈடுசெய்ய, Z திசையில் சுருங்குவதற்கு அடி மூலக்கூறு ஈடுசெய்யப்படும். இதன் விளைவாக, எக்ஸ் மற்றும் ஒய் திசைகளில் எல்டிசிசி கட்டமைப்பின் அளவு மாற்றம் சுமார் 0.1%மட்டுமே ஆகும், இதன் மூலம் வயரிங் மற்றும் துளைகளின் நிலை மற்றும் துல்லியம் துளையிடப்பட்ட பிறகு, சாதனத்தின் தரத்தை உறுதி செய்கிறது.