【正文】 以濾波器為例，由 LTCC 製成的濾波器，頻率可以從數(shù)十 MHz 直到，再加上 LTCC 濾波器在體積、價(jià)格和溫度穩(wěn)定性等方面有其優(yōu)勢(shì)性，所以已經(jīng)被廣泛的使用。減小熱不匹配性還可以增強(qiáng)機(jī)械的整體性，降低溫度特性的變化，以及增加類(lèi)比、數(shù)位和光學(xué)、電子技術(shù)的集成能力。 ■日本積極發(fā)展不同介電常數(shù)材料堆疊 在生產(chǎn)的技術(shù)上，目前，大部分在基板上都是堆疊相同介電常數(shù)的基板。並且，氧化鋁的機(jī)械強(qiáng)度比 LTCC 介質(zhì)材料的機(jī)械強(qiáng)度高得多，可使封裝較牢固和更持久。選用杜邦 951 或 943 生瓷，是因?yàn)橹瞥傻腖TCC 損耗比較小。然后在其上實(shí)施 HDI 技術(shù) (薄膜高密度多層互連 )，即采用膠粘劑復(fù)合一層聚酰亞胺膜 (kapton), 用激光在對(duì)應(yīng)芯片焊盤(pán)以及基板上需要的位置開(kāi)孔，在孔及基板上采用濺射工藝實(shí)現(xiàn)金屬化 (Ti/Cu/Ti)，然后采用激光或光刻的方法刻出圖形及帶線。 從表中可以看出，薄膜多層互連基板，具有如下突出優(yōu)點(diǎn)： (1)布線密度高，體積可以很小、重量很輕； (2)集成度高，可以埋置電阻、電感、電容等無(wú)源器件以及有源芯片； (3)高頻特性好，可用于微波及毫米波領(lǐng)域； (4)承受功率密度高，可選用高導(dǎo)熱的金屬、金剛石、陶瓷或鋁炭化硅復(fù)合材料等作基板，制造高密度高功率多層基板。 本文將在分析薄膜電路在 T/R 組件中應(yīng)用的特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，介紹幾種典型的應(yīng)用實(shí)例，并給出發(fā)展建議。 1995 年，澳大利亞的 報(bào)導(dǎo)了一種金屬基 V 波段 (可以達(dá) 110GHz 以上 )薄膜多層多芯片組件專(zhuān)利技術(shù) (5)，結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖 2。 HTCC的優(yōu)點(diǎn)是熱導(dǎo)率高、易實(shí)現(xiàn)多層；其缺點(diǎn)是由于采用的電阻率高的 Mo、 W 等漿料制作導(dǎo)帶，微波損耗較大。 ■低溫共燒陶瓷技術(shù)成被動(dòng)元件顯學(xué) 低溫共燒多層陶瓷技術(shù)提供了高度的主動(dòng)元件或模組及被動(dòng)元件的整合能 力，並能到模組縮小化及低成本的要求，可以堆疊數(shù)個(gè)厚度只有幾微米的陶瓷基板，並且嵌入被動(dòng)元件以及其他 IC，所以近年來(lái) LTCC 是被動(dòng)元件產(chǎn)業(yè)極力開(kāi)發(fā)的技術(shù)。這對(duì)於對(duì)陶瓷材料來(lái)說(shuō)，如何適應(yīng)高工作頻率是一個(gè)嚴(yán)苛的挑戰(zhàn)。 ▲圖 3：陶瓷介質(zhì)、鐵氧體共燒系統(tǒng)的燒結(jié)收縮速率曲線和收縮曲線。但是，產(chǎn)品客戶未必會(huì)花費(fèi)更多的成本來(lái)採(cǎi)用 LTCC 封裝技術(shù)，讓模組的尺寸再縮小到 2 平方毫米以內(nèi)，因?yàn)?，這與客戶所考量的價(jià)值性息息相關(guān)，與其花費(fèi)較多的成本只縮小了接近一半模組的面積，倒不如利用這些成本來(lái)提高手機(jī)的功能性。引人注目的特點(diǎn)是能夠使用良導(dǎo)體做佈線，並使用介電常數(shù)較低的陶瓷，來(lái)減小電路損耗和信號(hào)傳輸延遲。例如，當(dāng)客戶要求元件不得超過(guò) 平方毫米時(shí)，封裝生產(chǎn)業(yè)者或許就會(huì)選擇高介電常數(shù)或Q 值的塑膠材料。 一般來(lái)說(shuō)，利用 LTCC 技術(shù)的陶瓷材料縮小率大概在 15～ 20％左右，但是，如果在堆疊不同材料之後，在燒結(jié)的過(guò)程中，這些不同介電常數(shù)材料會(huì)出現(xiàn)不同的縮小率，使得燒結(jié)後模組會(huì)產(chǎn)生變形的 現(xiàn)象。 ■材料的選用關(guān)係著 LTCC 的優(yōu)劣 高頻化是數(shù)位 3C 產(chǎn)品發(fā)展的必然趨勢(shì)。 低溫共燒多層陶瓷 (LTCC)技術(shù)特點(diǎn)與應(yīng)用 字體 : 小 中 大 | 打印 發(fā)表于 : 20201023 12:11 作者 : 00d44 來(lái)源 : 微波技術(shù)網(wǎng) 單晶片模組技術(shù)尚未實(shí)用化之前，被動(dòng)元件在成本及特性的因素下，無(wú)法完全整合於 IC 內(nèi)，必須利用外接的方式來(lái)達(dá)到功能模組，但是因?yàn)樵诠δ苣＝M上所使用的被動(dòng)元件數(shù)目相當(dāng)多，容易造成可靠度低、高生產(chǎn)成本及基板面積不易縮小等缺點(diǎn)，所以利用低溫共燒多層陶瓷（ LowTemperature Cofired Ceramics； LTCC）技術(shù)來(lái)克服上述的缺點(diǎn)。預(yù)先將 HTCC 基板開(kāi)槽并金屬化，將功率芯片貼裝預(yù)槽內(nèi)，使之與基板表面持平，然后在其上實(shí)施 HDI 工藝。主要工藝為：先在 毫米厚的鉬基片上，采用銅導(dǎo)體和聚酰亞胺的薄膜多層工藝制造直流和控制信號(hào)主板，然后在 厚的低損耗 Al2O3 陶瓷板 上用薄膜工藝制 造 RF 傳輸線，最后將 RF 部分和芯片、電容等裝配在低頻主板上。薄膜多層電路是指采用真空蒸發(fā)、濺射、電鍍等薄膜工藝以及濕法刻蝕和干法刻蝕 (反應(yīng)離子刻蝕、等離子刻蝕、激光刻蝕 )等圖形形成技術(shù)，在拋光的基板 (陶瓷、硅、玻璃等材料 )上制作導(dǎo)體 (Cu 或 Au 等 )布線與絕緣介質(zhì)膜 (PI 或 BCB 等 )相互交疊的多層互連結(jié)構(gòu)。 薄膜多層電路技術(shù)由于具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，因此在制造 T/R 組件的選擇上，可以有兩種方案。 薄、厚膜混合 集成電路 寬帶 T/R 組件 1992 年，通用公司報(bào)導(dǎo)了采用薄