LTCC简介

一. LTCC概述 低温共烧陶瓷（Low Temperature Co-firedceramics，LTCC），是由休斯公司于1982年开发的新材料它利用三维集成技术，将大量的无源元件嵌入到多层基板内部，使所有无源元件集成到单一的多层基板内，从而导致了多芯片组件（MCM）的出现，LTCC的发展使得复杂的多层结构电路成为可能。 LTCC是令人瞩目的整合组件技术，具有IC封装，埋入式无源组件及三维高密度电路连接功能。为了制造出高性能的三维电路，LTCC技术要求陶瓷基板有以下的特性：（1）陶瓷基板要有适合于高频应用的介质特性，也就是说，它要有合适的介电常数、低的损耗、较低的温度系数、高速的传输特性及低的成本等。（2）陶瓷必须在低于导体材料熔点温度的情况下烧结完成，由于采用的金属导体为银和铜，所以，陶瓷的烧结温度必须低于950℃。（3）在达到烧结温度时，陶瓷和导体浆料必须兼容，导体浆料和陶瓷基板要有较好粘附性，且导体浆料不能过多的渗入到介质基板当中，否则，基板的介质特性将会被改变。

正是它具有这些的特点，所以LTCC技术能够实现更多的层数和更高的可靠性，能够实现高密度的多层互连的基板制造技术，这样就可以在很大程度上改善射频电路的体积、重量、性能和可靠性。低温共烧陶瓷技术在设计的灵活性、布线的密度、可靠性等方面有很大的潜力。由于它的诸多优点，它成为未来介质陶瓷的发展方向之一。 低温共烧陶瓷是和高温共烧陶瓷相对而言的，低温共烧陶瓷的烧结温度极低一般在950℃以下，可使用熔点低，导电性很好的金属如银和铜等作为互连材料。低温共烧陶瓷还可以通过改变其构成成分来改变介电常数，调节热膨胀系数。它有以下的优点：（1）LTCC技术可实现集成一体化互连封装，用LTCC做成的MCM模块可以把互连基板和封装壳一体化，提高了封装密度，减小了体积，增加了可靠性；（2）可在LTCC基板内实现无源元件的集成，各种无源元件可以埋置在基板LTCC基板内部，并通过基板内部的互连线和通孔连接起来，减小了表面贴装无源元件的数量，提高了封装密度；（3）LTCC基板可采用传统的良导体如银和铜等来实现高频电路，而高温共烧陶瓷基板电路必须使用高熔点金属，如钨和锰等，因此，低温陶瓷微波电路具有高的品质因数，使得电路能够在高频段有好的性能；（4）LTCC技术具有高密度的导体布线能力；（5）LTCC基板在高频段有很低的损耗角正切，它有优异的高频性能；（6）LTCC技术是平行加工技术，多层结构的各层可并行加工，这包括冲孔、填孔、印刷和烘干工序，然后再叠片和层压。并行加工可提高效率，每一层可单独检测，发现问题可及时修补和剔除；（7）LTCC技术是平行LTCC基板的机械性能较好，能做成各种不同的形状的封装，做出来的电路模块密封性好、抗腐蚀、耐高温、不怕振动冲击、可靠性高，适合于在劣环境中使用。

二. LTCC加工工艺流程 LTCC工艺流程是将低温陶瓷粉制成厚度精确且致密的生瓷带，在生瓷带上打孔、微孔注浆、精密导体浆料印刷、各层基板对准、碾压，低温共烧及后处理等工艺形成所需要的电路图形，其各主要工序过程为：

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