浅谈LTCC技术的工艺流程及特点

LTCC是一种先进的无源器件小型化技术，可以进行多层排线。此外，陶瓷基板单层厚度只有0.127mm，目前我国LTCC技术最多可以做到30层基板的集成，厚度约为3mm。约为5层Rogers RT_duriod 5880的厚度，当利用LTCC进行多层排线立体化设计时，可以更好地实现无源器件的小型化，提高无源器件的集成化。

LTCC技术流程

LTCC基板主要利用玻璃粉，氧化铝粉以及特定的有机粘贴剂为原材料按比例混合制成生瓷带，然后通过流延，裁片，打孔，印刷，叠片，静压，切割，排胶，烧结，检测等一系列工艺得到厚度精确且致密的陶瓷基板，LTCC的工艺流程如下图所示。

流延：将原材料按照一定比例混合，使材料具有高频特性，同时可以在800～1000℃的温度条件下进行烧结；然后将烧结完成的板子进行干燥处理，目的去除板子内部的一些溶剂；干燥完成后就得到具有高强度且质地均匀的生瓷带。 打孔：打孔的方式主要有冲孔，机械打孔，激光打孔，通孔的大小与位置精度的偏差对器件的射频性能具有较大影响。 叠片静压：将印刷好电路的生瓷带按顺序叠加在一起，然后均匀发力向下按压形成基板胚体模型，最后将胚体进行烧结。 排胶：单纯的胚体进行烧制时会出现起翘现象，因此在烧制前要对胚体进行排胶，尽量减少基板的起翘现象，从而不影响电路的传输性能。 检测：对于烧制完成的LTCC成品进行最后的整体检测，重点观察产品是否有缝隙，内部结构是否完整，最后将成品接入电路测试其稳定性。

LTCC技术特点

目前在众多小型化技术中，LTCC技术以其众多优点而成为当前无源器件小型化的主流技术。此外，在手机，汽车等领域内均能见到LTCC小型化产品，可见其技术的优越性是其他小型化技术无法比拟的。其技术特点如下。 1. 电路设计灵活多样化 根据生产LTCC原材料的配料比例的差异性，使得生产出的LTCC材料的介电常数变化幅度较大，在此基础上配合高电导率的金属材料，使得电路系统的品质因数大幅提高，增加了电路设计的灵活性。 2. 散热性 由于陶瓷材料具有较强的导热性，使得生产出来的成品具备强大的散热能力，提升器件性能的可靠性，可应用于高温等恶劣环境。 3. 低成本高集成性 由于LTCC技术将无源器件埋入基板中进行多层电路布局排线，则免去了对各个子组件的封装成本。同时可在基板表面贴装有源器件，实现无源和有源的高集成性。 4. 非连续性 在生产多层LTCC基板前，可对任何子基板进行单独质量检验，同时也可以对有问题的子基板单独重新设计，以保证其良品率，同时也降低了生产成本。

LTCC技术发展趋势

随着射频技术的发展，LTCC迎来了空前的发展机遇，其发展趋势包含以下几个方面： 1.针对LTCC的生产应在全球范围内制定统一标准，当前全球范围内生产LTCC厂家因生产标准不一致，导致LTCC介质的介电常数有一定的区别，因此在制作实物时对其性能影响巨大。 2.虽然LTCC材料具有较强的导热性，但随着器件的小型化、高集成化的发展，使得LTCC内部元件数量多结构复杂，从而很难通过LTCC材料本身完全散热，因此，通过对LTCC材料和器件结构的改进，尽可能的提高LTCC组件的散热能力。 3.当前电磁干扰一直是一个既严重又头疼的问题，而通过将LTCC材料与抗干扰材料混合共同烧制出具有抗干扰的LTCC基板，使得利用这一材料生产的产品具备一定的干扰能力。

编辑:黄飞