1. Überblick über mehrschichtige Keramiktechnologien
Mehrschichtige Keramiktechnologien sind grundlegend für die moderne Elektronikherstellung. Drei primäre Varianten dominieren das Feld:
· Mlcc (mehrschichtiger Keramikkondensator)
· LTCC (Niedrigtemperatur-Kopiredkeramik)
· Htcc (Hochtemperatur-Kopiredkeramik)
Ihre Unterschiede liegen in der materialmaterialischen Auswahl , -sintering -Temperaturen , prozessdetails und applicationsszenarien .
2. Technische Spezifikationen Vergleich
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Parameter |
MLCC |
Ltcc |
Htcc |
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Dielektrisches Material |
Bariumtitanat (Batio₃), Tio₂, Cazro₃ |
Glaskeramik, Keramikglasverbund |
Al₂o₃, Aln, Zro₂ |
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Metal Electrodes |
Tag/Cu/Ag/Pd-Ag (intern); AG (Terinale) |
Ag/Au/Cu/PD-Ag (niedrig melkte Legierungen) |
W/Mo/Mn (hochmelkte Metalle) |
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Sintering temp. |
1100–1350 ° C. |
800–950 ° C. |
1600–1800 ° C. |
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Key Products |
Kondensatoren |
Filter, Duplexer, HF -Substrate, Antennen |
Keramische Substrate, Leistungsmodule, Sensoren |
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Applikationen |
Unterhaltungselektronik, Automobile, Telekommunikation |
RF/Mikrowellenschaltungen, 5G -Module |
Luft- und Raumfahrt, Hochleistungselektronik |
3. Herstellungsprozessfluss
Shared Core Steps:
1. tape Casting: Bildung von grünen Keramikblättern (Dicke: 10–100 μm).
2. Screen -Drucken:
3. lamination: Stapeln von Schichten unter Druck (20–50 MPa).
4. Sintering: Schießen in kontrollierten Atmosphären (N₂/H₂ für MLCC, Luft für LTCC/HTCC).
5. termination: Anwendung externer Elektroden (z. B. AG -Plattierung für MLCC).
Kritische Unterschiede:
· Via bohring MLCC überspringt diesen Schritt.
· Sintering Atmosphäre:
· Layer count:
4. Leistungsabwände
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metrisch |
MLCC |
Ltcc |
Htcc |
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Capacitanzdichte |
100 μF/cm³ (x7R-Grad) |
N/A (nichtkapazitiver Fokus) |
N / A |
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Thermale Leitfähigkeit |
3–5 W/m · k |
2–3 W/m · k |
20–30 w/m · k (ALN-basiert) |
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Cte Matching |
Arm (gegen Si) |
Mäßig |
Ausgezeichnet (al₂o₃ ≈ 7 ppm/° C) |
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High-Frequenzverlust |
Tan Δ <2% (bei 1 MHz) |
Niedriger Einfügungsverlust (<0,5 dB bei 10 GHz) |
Stabil bis zu den Frequenzen |
5. Aufkommende Innovationen
· Ultra-hohe Schicht MLCC: Die 0,4 μm-Schicht-Technologie von TDK erreicht 220 μf in 0402 Paketen.
· 3d LTCC -Integration:
· Htcc für extreme Umgebungen: Coorsteks Aln -Substrate halten 1000 ° C in Luft- und Raumfahrtsensoren.
Abschluss:MLCC-, LTCC- und HTCC -Technologien befassen sich mit unterschiedlichen Bedürfnissen im gesamten Elektronikspektrum. MLCC dominiert miniaturisierte passive Komponenten, LTCC ermöglicht kompakte RF-Systeme, während HTCC in harten Umweltanwendungen auszeichnet. Prozessoptimierungen - von der materiellen Wissenschaft bis zur Architektur - ihre fortgesetzte Entwicklung in 5G, EVs und fortgeschrittenen Luft- und Raumfahrtsystemen.
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