LTCC מאַטעריאַל באדערפענישן

LTCC מאַטעריאַל באדערפענישן
די רעקווירעמענץ פֿאַר מאַטעריאַל פּראָפּערטיעס פון LTCC דעוויסעס אַרייַננעמען ילעקטריקאַל פּראָפּערטיעס, טערמאָמעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס און פּראָצעס פּראָפּערטיעס.

די דיעלעקטריק קעסיידערדיק איז די מערסט קריטיש פאַרמאָג פון LTCC מאַטעריאַלס. זינט די גרונט אַפּאַראַט פון די ראַדיאָ אָפטקייַט מיטל-די רעסאָנאַטאָר לענג איז פאַרקערט פּראַפּאָרשאַנאַל צו די קוואַדראַט וואָרצל פון דיעלעקטריק קעסיידערדיק מאַטעריאַל, ווען די אַרבעט אָפטקייַט פון די מיטל איז נידעריק (אַזאַ ווי הונדערטער מהז) מיט אַ נידעריק דיעלעקטריק קעסיידערדיק, די מיטל די גרייס איז צו גרויס צו נוצן. דעריבער, עס איז בעסטער צו סיריאַלייז די דיעלעקטריק קעסיידערדיק פֿאַר פאַרשידענע אָפּערייטינג פריקוואַנסיז.

דיעלעקטריק אָנווער איז אויך אַ וויכטיק פּאַראַמעטער וואָס איז קאַנסידערד אין די פּלאַן פון ראַדיאָ אָפטקייַט דעוויסעס, און עס איז גלייַך שייך צו די אָנווער פון די מיטל. אין טעאָריע, די קלענערער די בעסער. די טעמפּעראַטור קאָואַפישאַנט פון דיעלעקטריק קעסיידערדיק איז אַ וויכטיק פּאַראַמעטער וואָס דיטערמאַנז די טעמפּעראַטור פעסטקייַט פון די עלעקטריקאַל פאָרשטעלונג פון די ראַדיאָ אָפטקייַט מיטל.

כּדי צו ענשור די רילייאַבילאַטי פון LTCC דעוויסעס, פילע טערמאָו-מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס מוזן אויך זיין קאַנסידערד ביי סעלעקטינג מאַטעריאַלס. די מערסט קריטיש איז די קאָואַפישאַנט פון טערמאַל יקספּאַנשאַן, וואָס זאָל גלייַכן די קרייַז ברעט צו זיין סאַדערד ווי פיל ווי מעגלעך. אין אַדישאַן צו פּראַסעסינג און צוקונפֿט אַפּלאַקיישאַנז, LTCC מאַטעריאַלס זאָל אויך טרעפן פילע מאַקאַניקאַל פאָרשטעלונג רעקווירעמענץ, אַזאַ ווי בענדינג שטאַרקייט σ, כאַרדנאַס הוו, ייבערפלאַך פלאַטנאַס, גומע מאָדולוס E און קריק טאַפנאַס.

דער פּראָצעס פאָרשטעלונג קענען בכלל אַרייַננעמען די פאלגענדע אַספּעקץ: ערשטער, עס קענען זיין סינטערעד ביי אַ טעמפּעראַטור אונטער 900 ° C אין אַ געדיכט, ניט-פּאָרעז מיקראָסטרוקטור. צווייטנס, די געדיכטקייַט טעמפּעראַטור זאָל נישט זיין צו נידעריק, אַזוי נישט צו פאַרמיידן די אָפּזאָגן פון אָרגאַניק ענין אין די זילבער פּאַפּ און די גרין גאַרטל. דריט, נאָך אַדינג צונעמען אָרגאַניק מאַטעריאַלס, עס קענען זיין וואַרפן אין אַ מונדיר, גלאַט און שטאַרק גרין טייפּ.

קלאַסאַפאַקיישאַן פון LTCC מאַטעריאַלס
דערווייַל, LTCC סעראַמיק מאַטעריאַלס זענען דער הויפּט קאַמפּאָוזד פון צוויי סיסטעמען, ניימלי די “גלאז-סעראַמיק” סיסטעם און די “גלאז + סעראַמיק” סיסטעם. דאָפּינג מיט נידעריק-מעלטינג אַקסייד אָדער נידעריק-מעלטינג גלאז קענען רעדוצירן די סינטערינג טעמפּעראַטור פון סעראַמיק מאַטעריאַלס, אָבער די רעדוקציע פון ​​סינטערינג טעמפּעראַטור איז לימיטעד און די פאָרשטעלונג פון די מאַטעריאַל וועט זיין דאַמידזשד אין וועריינג דיגריז. די זוכן פֿאַר סעראַמיק מאַטעריאַלס מיט נידעריק סינטערינג טעמפּעראַטור האט געצויגן די ופמערקזאַמקייט פון ריסערטשערז. די הויפּט ווערייאַטיז פון אַזאַ מאַטעריאַלס דעוועלאָפּעד זענען באַריום צין באָראַטע (BaSn (BO3) 2) סעריע, גערמאַנייט און טעללעראַטע סעריע, BiNbO4 סעריע, Bi203-Zn0-Nb205 סעריע, ZnO-TiO2 סעריע און אנדערע סעראַמיק מאַטעריאַלס. אין די לעצטע יאָרן, די פאָרשונג גרופּע פון ​​Zhou Ji אין צינגהואַ אוניווערסיטעט איז געווען קאַמיטאַד צו פאָרשונג אין דעם שטח.
LTCC מאַטעריאַל פּראָפּערטיעס
די פאָרשטעלונג פון LTCC פּראָדוקטן דעפּענדס לעגאַמרע אויף די פאָרשטעלונג פון די געוויינט מאַטעריאַלס. LTCC סעראַמיק מאַטעריאַלס דער הויפּט אַנטהאַלטן LTCC סאַבסטרייט מאַטעריאַלס, פּאַקקאַגינג מאַטעריאַלס און מאַטעריאַלס פֿאַר מייקראַווייוו מיטל. דיעלעקטריק קעסיידערדיק איז די מערסט קריטיש פאַרמאָג פון LTCC מאַטעריאַלס. די דיעלעקטריק קעסיידערדיק איז סעריאַליזעד אין די קייט פון 2 צו 20000 צו זיין פּאַסיק פֿאַר פאַרשידענע אָפּערייטינג פריקוואַנסיז. למשל, אַ סאַבסטרייט מיט אַ קאָרעוו פּערמיטיוויטי פון 3.8 איז פּאַסיק פֿאַר די פּלאַן פון הויך-גיכקייַט דיגיטאַל סערקאַץ; אַ סאַבסטרייט מיט אַ קאָרעוו פּערמיטיוויטי פון 6-80 קענען געזונט פאַרענדיקן דעם פּלאַן פון הויך-אָפטקייַט סערקאַץ; אַ סאַבסטרייט מיט אַ קאָרעוו פּערמיטיוויטי פון אַרויף צו 20,000 קענען מאַכן הויך-קאַפּאַציטעט דעוויסעס ינאַגרייטיד אין אַ מאַלטילייער סטרוקטור. הויך אָפטקייַט איז אַ לעפיערעך קלאָר ווי דער טאָג גאַנג אין דער אַנטוויקלונג פון דיגיטאַל 3 ק פּראָדוקטן. די אַנטוויקלונג פון נידעריק דיעלעקטריק קעסיידערדיק (ε≤10) LTCC מאַטעריאַלס צו טרעפן די באדערפענישן פון הויך אָפטקייַט און הויך גיכקייַט איז אַ אַרויסרופן פֿאַר ווי LTCC מאַטעריאַלס קענען אַדאַפּט זיך צו הויך אָפטקייַט אַפּלאַקיישאַנז. די דיעלעקטריק קעסיידערדיק פון די 901 סיסטעם פון FerroA6 און DuPont איז 5.2 צו 5.9, די 4110-70ק פון ESL איז 4.3 צו 4.7, די דיעלעקטריק קעסיידערדיק פון NEC ס LTCC סאַבסטרייט איז וועגן 3.9, און די דיעלעקטריק קעסיידערדיק ווי נידעריק ווי 2.5 איז אונטער אַנטוויקלונג.

די גרייס פון דעם רעזאַנייטער איז פאַרקערט פּראַפּאָרשאַנאַל צו די קוואַדראַט וואָרצל פון די דיעלעקטריק קעסיידערדיק, אַזוי אויב דיעלעקטריק מאַטעריאַל איז געניצט ווי אַ דיעלעקטריק מאַטעריאַל, עס איז גרויס צו רעדוצירן די מיטל גרייס. דערווייַל, די שיעור פון הינטער-נידעריק אָנווער אָדער הינטער-הויך ק ווערט, קאָרעוו פּערמיטיוויטי (> 100) אָדער אפילו> 150 דיעלעקטריק מאַטעריאַלס זענען פאָרשונג האָצפּאָץ. פֿאַר סערקאַץ וואָס דאַרפן אַ גרעסערע קאַפּאַסאַטאַנס, מאַטעריאַלס מיט אַ הויך דיעלעקטריק קעסיידערדיק קענען זיין געוויינט, אָדער דיעלעקטריק מאַטעריאַל שיכטע מיט אַ גרעסערע דיעלעקטריק קעסיידערדיק קענען זיין סענדוויטש צווישן די LTCC דיעלעקטריק סעראַמיק סאַבסטרייט מאַטעריאַל שיכטע, און די דיעלעקטריק קעסיידערדיק קען זיין צווישן 20 און 100. קלייַבן צווישן . דיעלעקטריק אָנווער איז אויך אַ וויכטיק פּאַראַמעטער צו באַטראַכטן אין די פּלאַן פון ראַדיאָ אָפטקייַט דעוויסעס. עס איז גלייַך שייך צו די אָנווער פון די מיטל. אין טעאָריע, עס איז כאָופּט אַז דער קלענערער די בעסער. דערווייַל, LTCC מאַטעריאַלס געניצט אין ראַדיאָ אָפטקייַט דעוויסעס זענען דער הויפּט דופּאָנט (951,943), פעראָו (A6M, A6S), העראַעוס (CT700, CT800 און CT2000) און עלעקטראָ-וויסנשאַפֿט לאַבאָראַטאָריעס. זיי קענען נישט בלויז צושטעלן סיריאַלייזד LTCC גרין סעראַמיק טייפּ מיט דיעלעקטריק קעסיידערדיק, אָבער אויך צושטעלן ריכטן וויירינג מאַטעריאַלס.

אן אנדער שאַרף אַרויסגעבן אין די פאָרשונג פון LTCC מאַטעריאַלס איז די קאַמפּאַטאַבילאַטי פון קאָו-פייערד מאַטעריאַלס. ווען קאָ-פירינג פאַרשידענע דיעלעקטריק לייַערס (קאַפּאַסאַטערז, רעסיסטאַנסעס, ינדוקטאַנסעס, קאָנדוקטאָרס, אאז”ו ו), די אָפּרוף און צובינד דיפיוזשאַן צווישן פאַרשידענע ינטערפייסיז זאָל זיין קאַנטראָולד צו מאַכן די גלייך גלייַכן פון יעדער דיעלעקטריק שיכטע גוט, און די געדיכטקייַט קורס און סינטערינג שרינגקידזש צווישן די צובינד לייַערס די קורס און טערמאַל יקספּאַנשאַן קורס זענען ווי קאָנסיסטענט ווי מעגלעך צו רעדוצירן די פּאַסירונג פון חסרונות אַזאַ ווי ספּאַללינג, וואָרפּינג און קראַקינג.

אין אַלגעמיין, די שרינגקידזש קורס פון סעראַמיק מאַטעריאַלס מיט LTCC טעכנאָלאָגיע איז וועגן 15-20%. אויב די סינטערינג פון די צוויי קענען ניט זיין מאַטשט אָדער קאַמפּאַטאַבאַל, די צובינד שיכטע וועט שפּאַלטן נאָך סינטערינג; אויב די צוויי מאַטעריאַלס רעאַגירן ביי אַ הויך טעמפּעראַטור, די ריזאַלטינג אָפּרוף שיכטע וועט ווירקן די אָריגינעל קעראַקטעריסטיקס פון די ריספּעקטיוו מאַטעריאַלס. דער פאָקוס פון פאָרשונג איז קאַמפּאַטאַבילאַטי פון צוויי מאַטעריאַלס מיט פאַרשידענע דיעלעקטריק קאַנסטאַנץ און חיבורים און ווי צו רעדוצירן קעגנצייַטיק ריאַקטיוואַטי. ווען LTCC איז געניצט אין הויך-פאָרשטעלונג סיסטעמען, דער שליסל צו שטרענג קאָנטראָל פון די שרינגקידזש נאַטור איז צו קאָנטראָלירן די סינטערינג שרינגקידזש פון די LTCC קאָ-פייערד סיסטעם. די שרינגקידזש פון די LTCC קאָו-פייערד סיסטעם אין די XY ריכטונג איז בכלל 12% צו 16%. מיט דער דרוק אָן סינטערינג אָדער דרוק-אַססיסטעד סינטערינג טעכנאָלאָגיע, מאַטעריאַלס מיט נול שרינגקידזש אין די XY ריכטונג זענען באקומען [17,18]. ווען סינטערינג, די שפּיץ און דנאָ פון די LTCC קאָו-פייערד שיכטע זענען געשטעלט אויף די שפּיץ און דנאָ פון די LTCC קאָו-פייערד שיכטע ווי אַ שרינגקידזש קאָנטראָל שיכטע. מיט אַ זיכער באַנדינג ווירקונג צווישן די קאָנטראָל שיכטע און די מאַלטילייער און די שטרענג שרינגקידזש קורס פון די קאָנטראָל שיכטע, די שרינגקידזש נאַטור פון די LTCC סטרוקטור אין די X און Y אינסטרוקציעס איז לימיטעד. כּדי צו פאַרגיטיקן פֿאַר די שרינגקידזש אָנווער פון די סאַבסטרייט אין די XY ריכטונג, די סאַבסטרייט וועט זיין קאַמפּאַנסייטאַד פֿאַר שרינגקידזש אין די ז ריכטונג. דער רעזולטאַט, די גרייס ענדערונג פון די LTCC סטרוקטור אין די X און י אינסטרוקציעס איז בלויז וועגן 0.1%, דערמיט ינשורינג די שטעלע און אַקיעראַסי פון די וויירינג און האָלעס נאָך סינטערינג און די קוואַליטעט פון די מיטל.