Hvad er HTCC og LTCC

Med stigningen og anvendelsen af ​​strømenheder, især tredjegenerations halvledere, udvikler halvlederenheder sig gradvist i retning af høj effekt, miniaturisering, integration og multifunktion, hvilket også stiller højere krav til ydeevnen af ​​emballagesubstrater. Keramiske substrater har karakteristika af høj varmeledningsevne, god varmebestandighed, lav termisk udvidelseskoefficient, høj mekanisk styrke, god isolering, korrosionsbestandighed, strålingsmodstand osv., og er meget udbredt i emballering af elektroniske enheder.

Blandt dem bliver sambrændte flerlags keramiske substrater gradvist populariseret og påført i højeffekt enhedsemballage, fordi de kan brændes på én gang for elektrodematerialer, substrater og elektroniske enheder for at opnå høj integration.

Sambrændte flerlags keramiske substrater er lavet af mange keramiske substrater i ét stykke gennem laminering, varmpresning, afgummi, sintring og andre processer. Da antallet af lag kan gøres flere, er ledningstætheden høj, og sammenkoblingslængden kan være så meget som muligt. Derfor kan den opfylde kravene til den elektroniske hele maskine til kredsløbsminiaturisering, høj tæthed, multifunktion, høj pålidelighed, høj hastighed og høj effekt.

I henhold til temperaturforskellen i tilberedningsprocessen kan co-fired keramiske substrater opdeles i højtemperatur co-fired keramiske (HTCC) flerlags substrater og lavtemperatur co-fired keramiske (LTCC) Multilayer substrater.

(a)HTCC keramiske substratprodukter (b) LTCC keramiske substratprodukter

Så hvad er forskellen mellem disse to teknologier?

Faktisk er produktionsprocessen for de to grundlæggende den samme. De skal alle gennemgå klargøring af gylle, støbning af grøn tape, tørring af grønt legeme, boring af gennemhuller, serigrafi og påfyldning af huller, serigrafikredsløb, lamineringssintring og til sidst udskæring og andre efterbehandlingspræparater. behandle. HTCC-teknologien er dog en co-firing-teknologi med en sintringstemperatur på mere end 1000 grader. Normalt udføres afbindingsbehandlingen ved en temperatur under 900 grader og sintres derefter ved et højere temperaturmiljø på 1650 til 1850 grader. Sammenlignet med HTCC har LTCC en lavere sintringstemperatur, generelt lavere end 950 grader. På grund af ulemperne ved høj sintringstemperatur, stort energiforbrug og begrænsede metalledermaterialer på HTCC-substrater er udviklingen af ​​LTCC-teknologi blevet fremmet.

Typisk flerlags keramisk substratfremstillingsproces

Forskellen i sintringstemperatur påvirker først valget af materialer, hvilket igen påvirker egenskaberne af de præparerede produkter, hvilket resulterer i, at de to produkter er egnede til forskellige anvendelsesretninger.

På grund af den høje brændingstemperatur af HTCC-substrater kan metalmaterialer med lavt smeltepunkt, såsom guld, sølv og kobber, ikke bruges. Ildfaste metalmaterialer som wolfram, molybdæn og mangan skal bruges. Produktionsomkostningerne er høje, og den elektriske ledningsevne af disse materialer er lav, hvilket vil forårsage signalforsinkelse. og andre defekter, så det er ikke egnet til højhastigheds- eller højfrekvente mikrosamlede kredsløbssubstrater. Men på grund af materialets højere sintringstemperatur har det højere mekanisk styrke, termisk ledningsevne og kemisk stabilitet. Samtidig har det fordelene ved brede materialekilder, lave omkostninger og høj ledningstæthed. , Emballeringsområdet med høj effekt med højere varmeledningsevne, tætnings- og pålidelighedskrav har flere fordele.

LTCC-substratet skal reducere sintringstemperaturen ved at tilføje amorft glas, krystalliseret glas, oxid med lavt smeltepunkt og andre materialer til den keramiske opslæmning. Metaller som guld, sølv og kobber med høj elektrisk ledningsevne og lavt smeltepunkt kan bruges som ledermaterialer. Det reducerer ikke kun omkostningerne, men opnår også god ydeevne. Og på grund af den lave dielektriske konstant og højfrekvente og lave tabsydelse af glaskeramik er den meget velegnet til anvendelse i radiofrekvens-, mikrobølge- og millimeterbølgeenheder. Men på grund af tilsætningen af ​​glasmaterialer til den keramiske opslæmning vil substratets termiske ledningsevne være lav, og den lavere sintringstemperatur gør også dets mekaniske styrke ringere end HTCC-substratets.

Derfor er forskellen mellem HTCC og LTCC stadig en situation med afvejninger i ydeevne. Hver har sine egne fordele og ulemper, og det er nødvendigt at vælge passende produkter i henhold til specifikke anvendelsesforhold.

Forskellen HTCC og LTCC

Kort sagt vil HTCC-substrater spille en stor rolle i elektronisk emballage i lang tid på grund af fordelene ved moden teknologi og billige dielektriske materialer. Dets naturlige fordele vil være mere fremtrædende, og det er mere velegnet til udviklingstrenden med høj frekvens, høj hastighed og høj effekt. Imidlertid har forskellige substratmaterialer deres egne fordele og ulemper. På grund af forskellige krav til applikationskredsløb er ydeevnekravene til substratmaterialer også forskellige. Derfor vil forskellige substratmaterialer sameksistere og udvikle sig sammen i lang tid.