Quá trình cốt lõi củaLTCCCông nghệ như sau: Đầu tiên, bột gốm, bột thủy tinh và chất kết dính hữu cơ được trộn lẫn, sau đó được xử lý vào các băng gốm xanh với độ dày chính xác và cấu trúc dày đặc thông qua đúc băng, sấy khô và các quy trình khác. Sau đó, các mẫu mạch yêu cầu được chế tạo trên các băng gốm màu xanh lá cây bằng cách sử dụng các công nghệ như khoan laser, vữa vữa vi mô và in trỏ chính xác. Tiếp theo, nhiều băng gốm màu xanh lá cây được xử lý được nhiều lớp và tích hợp, và thiêu kết trong môi trường nhiệt độ thấp dưới 900 ° C. Cuối cùng, các thiết bị chip có thể được sản xuất; Nó cũng có thể nhúng nhiều thành phần thụ động để tạo thành một chất nền mạch đa lớp ba chiều duy nhất; Ngoài ra, ICS và các thiết bị hoạt động có thể được gắn trên bề mặt của nó để tạo các mô -đun chức năng tích hợp thụ động/hoạt động. Công nghệ này có thể thúc đẩy hơn nữa việc thu nhỏ và mật độ cao của các mạch, và đặc biệt phù hợp để sản xuất các bộ phận trong lĩnh vực truyền thông tần số cao.
Quy trình sản xuất LTCC
Về mặt ứng dụng vật liệu, LTCC sử dụng thủy tinh hoặc gốm sứ làm lớp điện môi của mạch, và áp dụng các kim loại có độ dẫn tuyệt vời như AU, AG, và PD/Ag làm điện cực bên trong và bên ngoài và vật liệu hệ thống dây điện.
Những lợi thế đáng kể củaLTCCCông nghệ được phản ánh trong các khía cạnh sau:
1. Nhiệt độ thiêu kết thấp: Nhiệt độ thiêu kết của vật liệu LTCC thường không vượt quá 900 ° C. Đặc tính này làm giảm khó khăn của quá trình, không chỉ tạo điều kiện cho sản xuất quy mô lớn mà còn tiết kiệm năng lượng một cách hiệu quả.
2. Hằng số điện môi có thể điều chỉnh: Hằng số điện môi của vật liệu của nó có thể được điều chỉnh linh hoạt trong phạm vi từ 2 đến 20.000, có thể đáp ứng các yêu cầu thiết kế của các mạch khác nhau và cải thiện đáng kể tính linh hoạt của thiết kế mạch.
3. Hiệu suất tần số cao tuyệt vời: Bản thân vật liệu gốm có các đặc điểm cao và Tần số cao tuyệt vời, và tần số hoạt động có thể cao như vài chục GHz, thích nghi hoàn toàn với các kịch bản tần số cao.
4. Hiệu suất của dây dẫn vượt trội: Sử dụng các kim loại có độ dẫn cao như Ag và Cu làm vật liệu dây dẫn giúp cải thiện yếu tố chất lượng của hệ thống mạch.
5. Tính ổn định nhiệt độ tốt: Nó có các đặc tính nhiệt độ thuận lợi, chẳng hạn như hệ số giãn nở nhiệt nhỏ và hệ số nhiệt độ thấp của hằng số điện môi, có thể thích ứng với môi trường với biến động nhiệt độ.
6. Khả năng thích ứng môi trường mạnh mẽ: Nó có thể chịu được các dòng điện lớn và điều kiện nhiệt độ cao, và độ dẫn nhiệt của nó tốt hơn so với các chất nền mạch PCB thông thường, có thể kéo dài tuổi thọ của mạch và cải thiện độ tin cậy.
7. Mật độ dây cao: Nó có thể tạo ra các mạch cấu trúc đường mỏng với chiều rộng đường nhỏ hơn 50μm. Trong khi tăng mật độ dây, nó làm giảm số lượng kết nối chì và mối hàn, tăng cường hơn nữa độ tin cậy của mạch.
8. Mức tích hợp cao: Nó có thể tạo ra các chất nền cơ bản với một số lượng lớn các lớp và các thành phần thụ động khác nhau có thể được nhúng bên trong, có thể cải thiện đáng kể mức độ tích hợp bao bì và nhận ra tính đa chức năng của các mô-đun.
9. Khả năng chống lại môi trường khắc nghiệt: Nó có các đặc điểm như điện trở nhiệt độ cao và có thể hoạt động ổn định trong môi trường khắc nghiệt.
10. Khả năng kiểm soát sản xuất cao: Quá trình sản xuất không liên tục cho phép kiểm tra chất lượng ở giai đoạn chất nền màu xanh lá cây, có lợi cho việc cải thiện năng suất và giảm chi phí sản xuất.
Hiện tại, các sản phẩm LTCC đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như điện thoại di động 5G, thiết bị đầu cuối thông minh, thiết bị WiFi6, trạm cơ sở 5G, tai nghe TWS và đồng hồ thông minh. Với sự phát triển liên tục của các công nghệ truyền thông 5G/6G, nhu cầu thu nhỏ, tần số cao, tích hợp và đa chức năng của các thiết bị đang ngày càng trở nên cấp bách và tầm quan trọng của công nghệ LTCC ngày càng trở nên nổi bật.