

低温共烧陶瓷(low temperature co-fired ceramic, LTCC)技术凭借其高频特性、高集成度和精细布线能力,在电子封装领域具有重要地位。LTCC基板可应用于微波、毫米波等高频模组、传感器封装、多芯片模块、MEMS封装、半导体转接基板、T/R组件、光电共封装(CPO)等领域。

图 LTCC基板结构图,来源:KOA
LTCC基板的制造流程主要有流延、打孔、填孔、丝网印刷、叠片、等静压、排胶烧结等主要工序。
下面简单介绍各个工序工艺:

1.浆料制备
将陶瓷、玻璃粉和有机粘合剂按照一定比例配方混合,制成成分均匀、性能均一的浆料。
2. 流延成型
浆料通过脱泡、消泡等,再将浆料通过流延成型制成致密、厚度均匀和具有一定机械强度的生瓷带。

3. 裁片
将卷带生瓷带按照一定的尺寸进行裁切,裁切的尺寸要比所需要的尺寸略大,以便满足后面的加工。

4. 冲孔
在生瓷片上以机械冲孔/激光冲孔的方式制作出用以进行电气互联的过孔、通孔。

5. 填孔
通过微孔注浆或丝网印工艺将导体浆料填入过孔中,作为层与层之间电路连接的垂直通路,以制备多层陶瓷基板内部的过孔。

6. 印刷图形
通过丝网印刷将导电浆料或介质材料印刷在生瓷片上,用以制作电气互联的导线及印制元器件(电阻、电容、压敏电阻等)。

7. 叠片
将已印刷电路图形的生瓷片按预先设计的层数和次序,依次放入紧密叠片模具中,模具上设计有与生瓷片对位孔一致的对位柱,保证对位精度。

8. 等静压
采用等静压工艺,在一定的温度和压力下,使它们紧密粘接,形成一个完整的多层基板坯体。

9. 切割
将较大面积的生瓷坯,按照各模块的切割边界进行切割分离,便于进行烧结。

10. 排胶烧结
将热切下来的生瓷坯放置在烧结炉内的承烧板上,设定好产品烧结的温度曲线后进行排胶烧结,得到致密熟瓷坯。

11. 后印刷
在烧结后的LTCC基板表面印刷电阻等厚膜导体层。

12. 后烧结
在空气中烧结,在基板的正反面形成厚膜电阻。

13. 镀镍/金
化学镀镍层或金层,提高可焊性和可键合性。

14. 调阻
采用激光修调LTCC基板表面电阻,以使其达到目标电阻值。

15. 检测
检测产品的翘曲度、尺寸、外观、电性能等。


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暂定议题(可自拟)
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序号 NO. |
拟定议题 Tentative report topic |
拟邀请 Invited guests |
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光模块用陶瓷封装外壳与基板技术探讨(初拟) Exploration of Ceramic Package Enclosures and Substrate Technologies for Optical Modules(Preliminary Draft) |
中电科五十五所 副主任 邵金涛 Shao Jintao,Deputy Director,CETC 55 |
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2 |
HTCC在半导体封装中的应用 Application of HTCC in Semiconductor Packaging |
郑州中科集成电路与系统应用研究院 先进封测中心副主任 周继瑞 Zhou Jirui, Deputy Director of the Advanced Packaging and Testing Center,ZYICT |
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3 |
增材制造赋能LTCC异形结构调控与性能优化 Additive Manufacturing-Enabled Morphology Control and Performance Optimization of LTCC Structures |
武汉理工大学 研究员 黄志峰 Huang Zhifeng, Research Fellow, Wuhan University of Technology |
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4 |
议题待定 TBC |
萍乡西瑞米克微电子有限公司 Pingxiang Ceramic Microelectronics Co., Ltd. |
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LTCC封装技术 LTCC Packaging Technology |
中电科四十三所 集团公司专家 刘俊永 Liu Junyong,Expert, CETC 43 |
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6 |
精密激光加工技术在陶瓷封装制造中的应用 Precision Laser Processing Technologies for Ceramic Packaging Manufacturing |
浙江紫宸激光智能装备有限公司 总经理 赵建涛 Albert Zhao,CEO,Zhejiang VI LASER Intelligent Equipment Co., Ltd. |
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7 |
议题待定 TBC |
上海航天技术基础研究所 专业主任师 赵立有 Zhao Liyou,Staff Engineer,Shanghai Academy of Spaceflight Technology |
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电子科技大学 研究员 邢孟江
Xing Mengjiang, Research Fellow, University of Electronic Science and Technology of China |
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North Microelectronics Research Institute |
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HTCC氮化铝基板研究进展与产业化应用 Research Progress and Industrialization Applications of HTCC Aluminum Nitride Substrates |
拟邀请陶瓷封装企业/高校研究所 Ceramic Packaging Manufacturers / Universities and Research Institutes |
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11 |
嵌入式微小流道多层陶瓷基板研究进展 Research Progress on Embedded Microchannel Multilayer Ceramic Substrates |
拟邀请陶瓷封装企业/高校研究所 Ceramic Packaging Manufacturers / Universities and Research Institutes |
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陶瓷封装技术在医疗领域的应用 Application of Ceramic Packaging Technologies in the Medical Field |
拟邀请陶瓷封装企业/高校研究所 Ceramic Packaging Manufacturers / Universities and Research Institutes |
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13 |
LTCC技术在5G/6G通信领域的应用前景 Application Prospects of LTCC Technology in 5G/6G Communications |
拟邀请LTCC生产企业/高校研究所 LTCC Manufacturers / Universities and Research Institutes |
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14 |
基于DPC的3D成型陶瓷封装技术 DPC-Based 3D-Formed Ceramic Packaging Technology |
拟邀请陶瓷封装企业/高校研究所 Ceramic Packaging Manufacturers / Universities and Research Institutes |
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15 |
三维电镀陶瓷基板激光封焊技术 Laser Sealing Technology for 3D Plated Ceramic Substrates |
拟邀请陶瓷封装企业/高校研究所 Ceramic Packaging Manufacturers / Universities and Research Institutes |
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低成本铜基LTCC体系研发与应用前景 R&D and Application Prospects of Low-Cost Copper-Based LTCC Systems |
拟邀请LTCC材料企业/高校研究所 LTCC Material Suppliers / Universities and Research Institutes |
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17 |
LTCC金属浆料与生瓷带共烧匹配性研究 Research on Co-firing Compatibility between LTCC Metal Pastes and Green Ceramic Tapes |
拟邀请LTCC材料企业/高校研究所 LTCC Material Suppliers / Universities and Research Institutes |
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18 |
形貌可控金粉的制备及其对LTCC导体浆料性能的影响 Preparation of Morphologically Controllable Gold Powders and Their Effect on the Performance of LTCC Conductor Pastes |
拟邀请金属粉、电子浆料企业/高校研究所 Metal Powder and Electronic Paste Suppliers / Universities and Research Institutes |
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电子陶瓷封装用高性能钨、钼粉末研发与应用进展 R&D and Application Progress of High-Performance Tungsten and Molybdenum Powders for Electronic Ceramic Packaging |
拟邀请金属粉、电子浆料企业/高校研究所 Metal Powder and Electronic Paste Suppliers / Universities and Research Institutes |
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烧结工艺对LTCC/HTCC性能影响及优化 Effect of Sintering Process on LTCC/HTCC Performance and Its Optimization |
拟邀请陶瓷封装、烧结设备企业/高校研究所 Ceramic Packaging Manufacturers / sintering equipment manufacturers / Universities and Research Institutes |
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