1. A többrétegű kerámia technológiák áttekintése
A többrétegű kerámia technológiák alapvető fontosságúak a modern elektronikai gyártáshoz. Három elsődleges változat uralja a mezőt:
· Mlcc (többrétegű kerámia kondenzátor)
· LTCC (alacsony hőmérsékletű COFIRED kerámia)
· Htcc (magas hőmérsékletű COFIRED kerámia)
Megkülönböztetéseik az anyagi választásban, a hőmérsékleten, a folyamatok részleteiben és az alkalmazási forgatókönyvekben rejlik.
2. Műszaki előírások összehasonlítás
|
paraméter |
MLCC |
Ltcc |
Htcc |
|
Dielektromos anyag |
Bárium -titanát (batio₃), tio₂, cazro₃ |
Üvegkerámia, kerámia üveg kompozit |
Al₂o₃, aln, zro₂ |
|
Téma elektródák |
Day/Cu/Ag/PD-Ag (belső); AG (Terinals) |
AG/AU/CU/PD-AG (alacsony olvadó ötvözetek) |
W/mo/mn (magas olvadó fémek) |
|
A temp. |
1100–1350 ° C |
800–950 ° C |
1600–1800 ° C |
|
Key Products |
Kondenzátorok |
Szűrők, duplexerek, RF szubsztrátok, antennák |
Kerámia szubsztrátok, energiamodulok, érzékelők |
|
Aplications |
Fogyasztói elektronika, autóipari, távközlési |
RF/mikrohullámú áramkörök, 5G modulok |
Űrrepülés, nagy teljesítményű elektronika |
3. Gyártási folyamat folyamata
Shared Core Steps:
1. tape casting: zöld kerámialapok képződése (vastagság: 10–100 μm).
2. Screen Printing: Elektróda minták lerakása (például Ag Paste az LTCC -hez, NI az MLCC -hez).
3. amination: A rétegek egymásra rakása nyomás alatt (20–50 MPa).
4. sintering: Ellenőrzött atmoszférákban (N₂/H₂ MLCC -hez, LTCC/HTCC levegő).
5. Termináció: Külső elektródok (például AG bevonat MLCC -hez) alkalmazása.
Kritikus különbségek:
· Via fúrás: Az LTCC/HTCC lézeres fúrással ellátott VIA-kat igényel a függőleges összeköttetésekhez; Az MLCC kihagyja ezt a lépést.
· A légkör beállítása:
· Layer gróf:
4. Teljesítmény kompromisszumok
|
Metrikus |
MLCC |
Ltcc |
Htcc |
|
Kapacitási sűrűség |
100 μf/cm³ (x7r-os) |
N/A (nem kapacitív fókusz) |
N/A |
|
Termális vezetőképesség |
3–5 w/m · k |
2–3 w/m · k |
20–30 W/m · K (ALN-alapú) |
|
Cte illesztés |
Szegény (vs. SI) |
Mérsékelt |
Kiváló (Al₂o₃ ≈ 7 ppm/° C) |
|
THIGH-FRIFARY veszteség |
Tan δ <2% (1 MHz -nél) |
Alacsony beillesztési veszteség (<0,5 dB @ 10 GHz) |
Stabil a thz frekvenciákig |
5. Feltörekvő innovációk
· Ultra-magas réteg MLCC: A TDK 0,4 μm-es technológiája 220 μF-et ér el 0402 csomagban.
· 3D LTCC integráció: A Kyocera beágyazott passzívjai 60%-kal csökkentik az RF modul méretét.
· Htcc szélsőséges környezetekhez: A Coorstek ALN szubsztrátjai 1000 ° C ellenállnak a repülőgép -érzékelőknek.
következtetés:Az MLCC, az LTCC és a HTCC Technologies az elektronikai spektrumban megkülönböztetett igények kielégítése. Az MLCC uralja a miniatürizált passzív komponenseket, az LTCC lehetővé teszi a kompakt RF rendszereket, míg a HTCC kiemelkedik a kemény környezetben. A folyamat optimalizálása - az anyagtudománytól az architektúrán keresztül - továbbfejlesztésük az 5G, EV -k és a fejlett repülőgéprendszerekben.
-
