LTCC
Низкотемпературная совместно обжигаемая керамика (Low Temperature Co-Fired Ceramic, LTCC) — технология низкотемпературной совместно обжигаемой керамики, используемая для создания микроволновых излучающих устройств, включая Bluetooth и WiFi-модули во многих смартфонах.[1][2][3][4] Широко известна по применению в изготовлении АФАР радаров истребителя пятого поколения Т-50 и танка четвертого поколения Т-14[5].
Область применения
Технология стала известна широкой публике по использованию при создании АФАР радаров, где в тонкой стеклянной пластине размещались ячейки радара.[5] Однако на практике устройства на LTCC-технологии встречаются очень часто в бытовой технике от различных встроенных антенн смартфонов до различных излучателей в некоторых микроволновых печах.[1][6]
Что из себя представляет готовое LTCC-устройство
![](https://cdn.xn--h1ajim.xn--p1ai/thumb.php?f=LTCC_Bluetooth_%D0%B8%D0%B7_%D1%81%D0%BC%D0%B0%D1%80%D1%82%D1%84%D0%BE%D0%BD%D0%B0.png&width=300)
LTCC-устройство представляет из себя тонкую стеклянную панель, в которой внутри в результате обжига появились металлические проводники[2], которые играют роль:
- Печатной платы для напаивания сверху чипов
- Различных антенн приема и излучения сигнала, в том числе сложной формы, такой, как спиральная для поляризованных радиоволн, что широко применяется в военных и гражданских целях
- В LTCC-устройстве могут быть реализованы простейшие элементы, такие, как резисторы, катушки индуктивности, конденсаторы[1], что позволяет LTCC использовать не только как замену обычной печатной плате, но и реализовать часть электроники внутри керамической пластины[1]
Технология изготовления
![](https://cdn.xn--h1ajim.xn--p1ai/thumb.php?f=KL_Hybrid_Circuit_b.jpg&width=228)
Обычно для производства многослойных печатных плат ранее использовались органические материалы. Увеличение рабочих частот современных микросхем на печатных платах потребовало смены материала, что и привело к созданию технологии LTCC.[2][7][8]
Суть технологии заключается в том, что устройство изготавливается подобно печатной плате, но находящейся в расплаве стекла.[7] «Низкотемпературная» означает, что обжиг осуществляется при температурах ниже 1000 °С вместо 1600 °С для технологии HTCC, когда возможно использование не только весьма дорогих высокотемпературных компонент из молибдена и вольфрама в HTCC, но и более дешёвой меди в сплавах с золотом и серебром.[7][9]
Преимущества и недостатки технологии
Традиционными преимуществами технологии LTCC считаются[7][9]:
- Экономичность и дешевизна изготовления устройств
- Герметичность от влаги, включая выпадение конденсата внутри электронного устройства при достижении точки росы
- Устойчивость к нагреву устройства при пожарах или сильных индукционных токах, что важно для военных целей
- Неизменяемость геометрии устройства при резких перепадах температуры
- Высокая механическая прочность как для закалённого стекла
- Надёжность микроволновых устройств
- Возможность создания «многослойных плат» (3D-интеграция)
LTCC не имеет существенных недостатков относительно предшествующей ей технологии HTCC и фактически является ее совершенствованием с использованием более дешевых материалов и более простого низкотемпературного процесса.[9]
Примечания
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 Применение LTCC (недоступная ссылка). Архивировано 23 марта 2016 года.
- ↑ 2,0 2,1 2,2 NASCENTechnology | Publications (недоступная ссылка). www.nascentechnology.com. Дата обращения: 12 февраля 2016. Архивировано 16 февраля 2016 года.
- ↑ Administrator. LTCC生产设备 . surplustek.com. Дата обращения: 12 февраля 2016. Архивировано 12 июля 2016 года.
- ↑ About LTCC Technology (недоступная ссылка). senseiver.com. Дата обращения: 12 февраля 2016. Архивировано 4 марта 2016 года.
- ↑ 5,0 5,1 На танки «Армата» установят радары с истребителей пятого поколения . Известия. Дата обращения: 12 февраля 2016. Архивировано 6 марта 2016 года.
- ↑ LTCC технология . www.ostec-materials.ru. Дата обращения: 12 февраля 2016. Архивировано 10 ноября 2016 года.
- ↑ 7,0 7,1 7,2 7,3 Низкотемпературная совместно обжигаемая керамика (LTCC). Преимущества. Технология. Материалы. . www.ostec-materials.ru. Дата обращения: 12 февраля 2016. Архивировано 14 августа 2016 года.
- ↑ LTCC Packages for RF Modules | Semiconductor Components | Products | KYOCERA (англ.). global.kyocera.com (22 июня 2012). Дата обращения: 12 февраля 2016. Архивировано 29 сентября 2016 года.
- ↑ 9,0 9,1 9,2 Особенности и преимущества производства многослойных структур на основе керамики (LTCC, HTCC, MLCC) . www.kit-e.ru. Дата обращения: 12 февраля 2016. Архивировано 14 января 2017 года.