PCB ceramico co-bruciato a bassa temperatura (PCB LTCC)

La tecnologia del substrato ceramico LTCC è una tecnologia di integrazione tridimensionale di circuiti digitali e microonde complessi utilizzando nuovi materiali ceramici e tecnologia di integrazione di film spessi a microonde. Con il rapido sviluppo della tecnologia integrata monolitica, l'integrazione dei dispositivi attivi sta diventando sempre più elevata, raggiungendo un livello senza precedenti, il che rende l'integrazione dei dispositivi passivi molto importante. La tecnologia LTCC può soddisfare i requisiti di integrazione di dispositivi passivi come resistenza, condensatore, induttore, filtro e accoppiatore.

La resistenza del substrato LTCC è 10 Ω, 100 Ω, 1K Ω and 10K Ω respectively. L'accuratezza del metodo di regolazione della resistenza superficiale è inferiore all'1%, and the accuracy of internal embedded resistance is less than 30%. Altri dispositivi passivi possono essere progettati in base ai parametri materiali pertinenti. Il substrato LTCC può essere un cablaggio multistrato, fino a 40 strati.

Low Temperature Co-fired Ceramic PCB(LTCC PCB)

Negli ultimi anni, La tecnologia del substrato ceramico si è sviluppata rapidamente, soprattutto sulla base del supporto ceramico tradizionale, Sono stati sviluppati substrati ceramici co-cotti ad alta temperatura e substrati ceramici cotti CO a bassa temperatura, che rende il supporto ceramico nel l'assemblaggio ad alta densità di circuiti ad alta potenza ottiene un'applicazione più profonda e più ampia. Il substrato multistrato co-cotto a bassa temperatura è un substrato di assemblaggio micro di recente sviluppo, che concentra i vantaggi del processo a film spesso e della cocottura ad alta temperatura. In più di dieci anni questo tipo di supporto si è sviluppato rapidamente. Come ad alta densità, high speed circuit board, è ampiamente usato nel computer, communication, missile, rocket, radar e altri campi. Ad esempio, La società Dupon degli Stati Uniti utilizza il substrato multistrato cosparato a bassa temperatura a 8 strati nel circuito di prova del missile stinger. Fujitsu del Giappone utilizza 61 strati di substrato ceramico co cotto a bassa temperatura per realizzare il modulo multi chip del supercomputer della serie vp2000, l'azienda NEC ha realizzato 78 strati di substrato mentre multistrato co-cotto a bassa temperatura con una superficie di 225 225 mm quadrati. Contiene 11540 I / Terminali O e possono installare fino a 100 chip VLSI.

Il substrato ceramico multistrato co-cotto a bassa temperatura è fatto di molti substrati ceramici singoli. Ogni strato ceramico è costituito da uno strato di materiali ceramici e circuiti conduttivi attaccati allo strato ceramico, che di solito è chiamato banda di conduzione. I fori passanti dello strato ceramico sono riempiti con materiali conduttivi. Collega le linee della banda di conduzione in diversi strati ceramici per formare una rete di circuito tridimensionale. Il chip IC è installato sullo strato superiore della ceramica multistrato. Il blocco integrato è saldato con il circuito nel substrato ceramico multistrato per formare un circuito di interconnessione. Lo strato conduttivo metallico sulla superficie del substrato viene formato in anticipo durante il processo di sinterizzazione del substrato ceramico e ci sono terminali a forma di ago sul fondo del substrato. In questo modo, il substrato ceramico multistrato co-cotto viene utilizzato per assemblare i micro componenti per formare una struttura tridimensionale con alta densità, alta velocità e alta affidabilità.

Typical structure of LTCC ceramic PCB

Rispetto ad altri PCB technologies, PCB LTCC ha molti vantaggi

1. i materiali ceramici hanno caratteristiche eccellenti di alta frequenza, trasmissione ad alta velocità e banda larga. La costante dielettrica dei materiali LTCC può variare in una vasta gamma a seconda dei diversi ingredienti. L'uso di materiali metallici ad alta conducibilità come materiali conduttori può migliorare il fattore di qualità del sistema del circuito e aumentare la flessibilità della progettazione del circuito;

2. Può adattarsi ai requisiti di alta corrente e resistenza alle alte temperature, e ha una migliore conducibilità termica rispetto al normale circuito stampato. Ottimizza la progettazione di dissipazione del calore delle apparecchiature elettroniche, con alta affidabilità, e può essere applicato all'ambiente duro e prolungare la sua durata;

3. il circuito stampato con un numero elevato di strati può essere fabbricato e più componenti passivi possono essere incorporati in esso, che può evitare il costo dei componenti di imballaggio. Sul circuito stampato tridimensionale con alti strati, può essere realizzato l'integrazione passiva e attiva, che favorisce il miglioramento della densità di assemblaggio del circuito e riduce ulteriormente il volume e il peso;

4. Ha una buona compatibilità con altre tecnologie di cablaggio multistrato, ad esempio, la combinazione di LTCC e tecnologia di cablaggio a film sottile ottenere una maggiore densità di assemblaggio e migliori prestazioni del substrato multistrato ibrido e del modulo multi-chip ibrido;

5. il processo di produzione discontinuo è conveniente per l'ispezione di qualità di ogni strato di cavi e fori di interconnessione prima che il prodotto finito sia fatto, che è favorevole a migliorare la resa e la qualità del substrato multistrato, accorciando il ciclo di produzione e riduzione del costo.

6. risparmio energetico, risparmio di materiali, protezione verde e ambientale sono diventati una tendenza irresistibile nello sviluppo dell'industria dei componenti. LTCC risponde anche a questa domanda di sviluppo ambientale e riduce al massimo l'inquinamento causato dalle materie prime, dai rifiuti e dai processi produttivi.