HTCC与LTCC共烧陶瓷基板的共性和区别
随着高频通讯的迅速发展,采用低温共烧陶瓷(LTCC)实现 低损耗、高速度和高密度封装;多层陶瓷基板则采用高温共烧(HTCC),用氧化铝绝缘材料和导体材料(Mo、W、Mo-Mn)在 1600°C的高温下共烧的,也就是高温共烧陶瓷(H TCC)。那么HTCC与HTCC陶瓷有什么共性和区别呢?
HTCC陶瓷基板和LTCC共烧陶瓷基板是两种不同工艺制作的陶瓷基板,具备不同的特点和性能特征,应用也有所不同。
一,HTCC陶瓷基板与LTCC陶瓷基板的共性
HTCC与LTCC都具备高印刷分配率,可实现一次性烧成,介质层厚度可控,表面光滑,叠层数目不受限制。
二,HTCC陶瓷基板与LTCC陶瓷基板的区别
1,首先烧结材料不同和烧结温度不同
高温共烧陶瓷材料主要为氧化铝、莫来石和氮化铝为主成分的陶瓷,HTCC的陶瓷粉末并无加入玻璃材质。导体浆料采用材料为钨、钼、钼、锰等高熔点金属发热电阻浆料。烧结温度900°~1000°。
低温共烧陶瓷为了保证在低温共烧条件下有高的烧结密度,通常在组分中添加无定形玻璃 、 晶化玻璃 、 低熔点氧化物等来促进烧结 。玻璃和陶瓷复合材料是一种典型的低温共烧陶瓷材料 。此外 ,还有晶化玻璃 , 晶化玻璃和陶瓷的复合物及液相烧结陶瓷 。所用的金属是高电导材料(Ag、Cu、Au及其合金,如Ag-Pd、Ag-Pt、Au-Pt等)。烧结温度在1600°~1800°。
2,两种工艺的不同
HTCC工艺和LTCC工艺基本相同,典型工艺流程包括生瓷带流延、裁片、冲孔、
填孔印刷、叠片层压、烧制等。只是由于选用的材料不同而使得烧结温度的不同,HTCC一般在1500°C以上高温烧结,而LTCC烧结温度一般在1000°C以下。
多层陶瓷基板制作流程图
3,LTCC和HTCC应用领域不同:
LTCC陶瓷基板的应用
LTCC采用电导率高而熔点低的Au、Ag、Cu等金属作为导体材料,由于玻璃陶瓷低介电常数和在高频低损耗性能,使之 非常适合应用于射频、微波和毫米波器件中。主要用于高频无线通信领域、航空航天、存储器、驱动器、滤波器、传感器以及汽车电子等领域。
常用的LTCC 电子元器件产品包括滤波器、双工器、天线、巴伦、耦合器、功分器、共模扼流圈等,广泛应用于移动通信终端、WiFi、汽车电子、T/R 组件等领域。
HTCC陶瓷基板的应用
因烧成温度高,HTCC不能采用金、银、铜等低熔点金属材料,必须采用钨、钼、锰等难熔金属材料,这些材料电导率低,会造成信号延迟等缺陷,所以 不适合做高速或高频微组装电路的基板。但是,由于HTCC基板具有结构强度高、热导率高、化学稳定性好和布线密度高等优点,因此 在大功率微组装电路中具有广泛的应用前景。
HTCC 陶瓷封装凭借其高介电性能、低损耗特性、接近硅片的热膨胀系数、高结构强度等特性,在高端封装材料领域被广泛应用,被射频滤波器(SAW,BAW)、射频 IC、光通讯模块、图像传感器、非制冷焦平面热红外传感器、LDMOS、CMOS、MEMS 传感器等大量采用。HTCC 陶瓷基板由于导热率高、结构强度好、物理化学性质稳定,被广泛用于高可靠性微电子集成电路、大功率微组装电路、车载大功率电路等领域。
综上可知,HTCC和LTCC陶瓷基板不同的地方主要有烧结温度的不同,烧结材料的不同,工艺不同以及应用领域不同。更多HTCC与LTCC陶瓷基板的问题可以咨询金瑞欣特种电路。金瑞欣十年多PCB制作经验,三年多陶瓷电路板制作经验,欢迎咨询。