随着电子技术在自动化、工业控制、医学、航天航空和日常生活等领域的广泛应用,高密度、宽温域、小尺寸、多功能、高品质等特性日益成为其发展的必然趋势,同时这些特性给传统封装技术及工艺带来了巨大的挑战。在众多的封装技术中,低温...随着电子技术在自动化、工业控制、医学、航天航空和日常生活等领域的广泛应用,高密度、宽温域、小尺寸、多功能、高品质等特性日益成为其发展的必然趋势,同时这些特性给传统封装技术及工艺带来了巨大的挑战。在众多的封装技术中,低温共烧陶瓷LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic)技术成为了国际研究的焦点,因为利用LTCC技术制备的产品不仅能具备高电流密度、小体积,而且还具备高可靠性和优良的电性能、传输特性及密封性。LTCC技术是一种先进的混合电路封装技术。它将四大无源器件,即变压器(T)、电容器(C)、电感器(L)和电阻器(R)集成,配置于多层布线基板中,与有源器件(如:功率MOS、晶体管和IC电路模块等)共同集成为一完整的电路系统。因此LTCC技术又称为混合集成技术,它能有效地提高电路的封装密度及系统的可靠性。笔者围绕LTCC技术中的低温共烧铁氧体LTCF(Low Temperature Co-fired Ferrite)材料,采用理论、实验及应用三位一体的研究模式,开发了一种新型LTCC复合介质材料,不但对该材料的复合机理进行了理论模拟而且对其在LTCC滤波器中的应用展开了研究。笔者在理论模型、材料制备和器件设计上做了一些探索性和创新性的工作,具体内容如下:(1)探索性地建立了针对LTCC陶瓷的低温烧结模型。模型基于液相烧结理论,以液相在晶粒边界引起的毛细管压力及溶解–淀析过程中化学势能的变化为烧结驱动力,将烧结温度、时间与烧结后的最终晶粒大小、相对密度联系起来,模拟出低温烧结动态过程中相对密度的变化趋势。(2)首次提出铁电–铁磁复合材料的复合理论并给予了系统的分析。讨论了复合材料中两相成分的化学结构及电磁性能在理论上对复合可能性的影响,根据材料的微观结构建立了复合模型,模型中假设铁电相均匀分布于铁磁相晶粒表面,�展开更多
主要针对LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic)滤波器电气连通率较低的问题进行了相关研究。通过比较,发现自制的LTCC滤波器端口导带露出端偏薄,从而导致在端口印上导带之后与中间层导带在端口处的电气连接性能不佳。通过进一步的分...主要针对LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic)滤波器电气连通率较低的问题进行了相关研究。通过比较,发现自制的LTCC滤波器端口导带露出端偏薄,从而导致在端口印上导带之后与中间层导带在端口处的电气连接性能不佳。通过进一步的分析,发现导致滤波器端口导带过薄的原因有两个,一是生瓷切片时刀口的带瓷,二是烧结过程中导体浆料与瓷体材料的收缩率不一致导致导体内缩。最后针对性地提出了相应的改进措施,获得了最优化的工艺技术方案。展开更多
首先简述了目前LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic,低温共烧陶瓷技术)滤波器的版图结构及其优劣,重点阐述了一种结构紧凑的600MHz低通滤波器的设计,及在这种滤波器制造过程中遇到的工艺难题及解决办法。该滤波器采用介电常数为7.8...首先简述了目前LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic,低温共烧陶瓷技术)滤波器的版图结构及其优劣,重点阐述了一种结构紧凑的600MHz低通滤波器的设计,及在这种滤波器制造过程中遇到的工艺难题及解决办法。该滤波器采用介电常数为7.8、损耗角正切为0.006的微波陶瓷材料,并用场路结合的方法完成其设计,整个器件的尺寸为5.1mm×3.3mm×1.6mm。运用矢量网络分析仪对加工出来的样品进行测试,通过测试数据可以看到,通带最大插入损耗为1.8dB,满足设计指标的要求。该滤波器尺寸小且具有良好的频率响应曲线,在小型化微波通信系统及雷达系统中有着广阔的应用前景。展开更多
文摘随着电子技术在自动化、工业控制、医学、航天航空和日常生活等领域的广泛应用,高密度、宽温域、小尺寸、多功能、高品质等特性日益成为其发展的必然趋势,同时这些特性给传统封装技术及工艺带来了巨大的挑战。在众多的封装技术中,低温共烧陶瓷LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic)技术成为了国际研究的焦点,因为利用LTCC技术制备的产品不仅能具备高电流密度、小体积,而且还具备高可靠性和优良的电性能、传输特性及密封性。LTCC技术是一种先进的混合电路封装技术。它将四大无源器件,即变压器(T)、电容器(C)、电感器(L)和电阻器(R)集成,配置于多层布线基板中,与有源器件(如:功率MOS、晶体管和IC电路模块等)共同集成为一完整的电路系统。因此LTCC技术又称为混合集成技术,它能有效地提高电路的封装密度及系统的可靠性。笔者围绕LTCC技术中的低温共烧铁氧体LTCF(Low Temperature Co-fired Ferrite)材料,采用理论、实验及应用三位一体的研究模式,开发了一种新型LTCC复合介质材料,不但对该材料的复合机理进行了理论模拟而且对其在LTCC滤波器中的应用展开了研究。笔者在理论模型、材料制备和器件设计上做了一些探索性和创新性的工作,具体内容如下:(1)探索性地建立了针对LTCC陶瓷的低温烧结模型。模型基于液相烧结理论,以液相在晶粒边界引起的毛细管压力及溶解–淀析过程中化学势能的变化为烧结驱动力,将烧结温度、时间与烧结后的最终晶粒大小、相对密度联系起来,模拟出低温烧结动态过程中相对密度的变化趋势。(2)首次提出铁电–铁磁复合材料的复合理论并给予了系统的分析。讨论了复合材料中两相成分的化学结构及电磁性能在理论上对复合可能性的影响,根据材料的微观结构建立了复合模型,模型中假设铁电相均匀分布于铁磁相晶粒表面,�
文摘主要针对LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic)滤波器电气连通率较低的问题进行了相关研究。通过比较,发现自制的LTCC滤波器端口导带露出端偏薄,从而导致在端口印上导带之后与中间层导带在端口处的电气连接性能不佳。通过进一步的分析,发现导致滤波器端口导带过薄的原因有两个,一是生瓷切片时刀口的带瓷,二是烧结过程中导体浆料与瓷体材料的收缩率不一致导致导体内缩。最后针对性地提出了相应的改进措施,获得了最优化的工艺技术方案。
文摘首先简述了目前LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic,低温共烧陶瓷技术)滤波器的版图结构及其优劣,重点阐述了一种结构紧凑的600MHz低通滤波器的设计,及在这种滤波器制造过程中遇到的工艺难题及解决办法。该滤波器采用介电常数为7.8、损耗角正切为0.006的微波陶瓷材料,并用场路结合的方法完成其设计,整个器件的尺寸为5.1mm×3.3mm×1.6mm。运用矢量网络分析仪对加工出来的样品进行测试,通过测试数据可以看到,通带最大插入损耗为1.8dB,满足设计指标的要求。该滤波器尺寸小且具有良好的频率响应曲线,在小型化微波通信系统及雷达系统中有着广阔的应用前景。
