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LTCC对微波介质材料的要求

发布时间:2014-12-25 22:06:55   阅读:3015
LTCC对微波介质材料的要求
LTCC对微波介质材料的要求 

LTCC技术是一种多层布线的低温共烧技术,选用的微波介质陶瓷材料应具备以下要求:

(1)烧结温度T小于1000℃。LTCC技术中需要陶瓷与电极的共烧,从经济、性能以及环境保护等多方面考虑,使用导电率高且熔点较低的银(Td=961℃)、
铜(Td=1064℃)等低成本金属作为内电极是最理想的。对于采用银为内电极的技术路线,烧结温度一般要求小于900℃。

(2)介电常数εr适中,根据不同用途和制品规格,选用不同介电常数的材料。通常作为基板材料时,应有低的介电常数,以减少电路间的电容,降低
芯片之间信号传播的延迟时间。作为多层天线和模块材料时,εr一般小于10,而多层滤波器则采用介电常数大于20的材料。

(3)介电损耗tanδ小,以保证优良的选频特性和降低器件在高频下的插入损耗。

(4)具有热稳定性,要求谐振频率温度系数τf要小。如果τf过大,器件的选频特性将受到严重影响,甚至无法正常工作。

(5)陶瓷与电极无界面反应,两者的烧结收缩应匹配。陶瓷与电极之间如果出现界面反应,将使电极断裂或消失,使设计结构失效;如果两者的烧结收缩
不匹配,则会导致曲翘、裂纹、分层等宏观缺陷的产生,使器件性能急剧恶化,甚至成为废品。

(6)陶瓷的配方应有利于浆料配制、流延成型以及后道LTCC制造工艺。陶瓷主体材料和烧结助剂的物化特性、颗粒分布等直接影响着配制浆料的粘度、流延
膜片的光洁度等相关特性。如材料中的某一个因素引起浆料粘度偏大,将无法保证生瓷带的质量。

(7)应满足环境保护的要求,避免使用PbO等有毒化学物。目前许多国家已经颁布法令禁止在电子工业中使用含Pb、Cd、Cr、Hg等有毒物质。

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