एचटीसीसी और एलटीसीसी क्या है

बिजली उपकरणों, विशेष रूप से तीसरी पीढ़ी के अर्धचालकों के उदय और अनुप्रयोग के साथ, अर्धचालक उपकरण धीरे-धीरे उच्च शक्ति, लघुकरण, एकीकरण और बहु-कार्य की दिशा में विकसित हो रहे हैं, जो पैकेजिंग सब्सट्रेट के प्रदर्शन के लिए उच्च आवश्यकताओं को भी आगे बढ़ाता है। सिरेमिक सब्सट्रेट में उच्च तापीय चालकता, अच्छा गर्मी प्रतिरोध, कम तापीय विस्तार गुणांक, उच्च यांत्रिक शक्ति, अच्छा इन्सुलेशन, संक्षारण प्रतिरोध, विकिरण प्रतिरोध, आदि की विशेषताएं हैं, और व्यापक रूप से इलेक्ट्रॉनिक उपकरण पैकेजिंग में उपयोग किया जाता है।

उनमें से, सह-निकालित बहु-परत सिरेमिक सबस्ट्रेट्स को धीरे-धीरे लोकप्रिय किया जाता है और उच्च-शक्ति डिवाइस पैकेजिंग में लागू किया जाता है क्योंकि उन्हें उच्च एकीकरण प्राप्त करने के लिए इलेक्ट्रोड सामग्री, सबस्ट्रेट्स और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए एक समय में निकाल दिया जा सकता है।

सह-निकालित बहु-परत सिरेमिक सब्सट्रेट लेमिनेशन, हॉट प्रेसिंग, डीगमिंग, सिंटरिंग और अन्य प्रक्रियाओं के माध्यम से कई सिंगल-पीस सिरेमिक सब्सट्रेट से बने होते हैं। चूंकि परतों की संख्या अधिक बनाई जा सकती है, तारों का घनत्व अधिक होता है, और इंटरकनेक्ट की लंबाई यथासंभव अधिक हो सकती है। इसलिए, यह सर्किट लघुकरण, उच्च घनत्व, बहु-कार्य, उच्च विश्वसनीयता, उच्च गति और उच्च शक्ति के लिए इलेक्ट्रॉनिक पूरी मशीन की आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है।

तैयारी प्रक्रिया में तापमान के अंतर के अनुसार, सह-निकालने वाले सिरेमिक सब्सट्रेट को उच्च-तापमान सह-निकालित सिरेमिक (एचटीसीसी) बहुपरत सब्सट्रेट और कम तापमान सह-निकालित सिरेमिक (एलटीसीसी) बहुपरत सब्सट्रेट में विभाजित किया जा सकता है।

(ए) एचटीसीसी सिरेमिक सब्सट्रेट उत्पाद (बी) एलटीसीसी सिरेमिक सब्सट्रेट उत्पाद

तो इन दोनों तकनीकों में क्या अंतर है?

वास्तव में, दोनों की उत्पादन प्रक्रिया मूल रूप से एक ही है। उन सभी को घोल की तैयारी, हरे रंग की टेप की ढलाई, हरे शरीर को सुखाना, छिद्रों के माध्यम से ड्रिलिंग, स्क्रीन प्रिंटिंग और फिलिंग होल, स्क्रीन प्रिंटिंग सर्किट, लेमिनेशन सिंटरिंग, और अंत में स्लाइसिंग और अन्य पोस्ट-प्रोसेसिंग तैयारियों से गुजरना पड़ता है। प्रक्रिया। हालांकि, एचटीसीसी तकनीक एक सह-फायरिंग तकनीक है जिसका सिंटरिंग तापमान 1000 डिग्री से अधिक है। आमतौर पर, डिबाइंडिंग उपचार 900 डिग्री से नीचे के तापमान पर किया जाता है, और फिर 1650 से 1850 डिग्री के उच्च तापमान वाले वातावरण में sintered किया जाता है। एचटीसीसी की तुलना में, एलटीसीसी में कम सिंटरिंग तापमान होता है, जो आमतौर पर 950 डिग्री से कम होता है। एचटीसीसी सबस्ट्रेट्स पर उच्च सिंटरिंग तापमान, भारी ऊर्जा खपत और सीमित धातु कंडक्टर सामग्री के नुकसान के कारण, एलटीसीसी प्रौद्योगिकी के विकास को बढ़ावा दिया गया है।

विशिष्ट बहुपरत सिरेमिक सब्सट्रेट निर्माण प्रक्रिया

सिंटरिंग तापमान में अंतर पहले सामग्री की पसंद को प्रभावित करता है, जो बदले में तैयार उत्पादों के गुणों को प्रभावित करता है, जिसके परिणामस्वरूप दो उत्पाद विभिन्न अनुप्रयोग दिशाओं के लिए उपयुक्त होते हैं।

एचटीसीसी सबस्ट्रेट्स के उच्च फायरिंग तापमान के कारण, कम पिघलने बिंदु धातु सामग्री जैसे सोना, चांदी और तांबे का उपयोग नहीं किया जा सकता है। आग रोक धातु सामग्री जैसे टंगस्टन, मोलिब्डेनम और मैंगनीज का उपयोग किया जाना चाहिए। उत्पादन लागत अधिक है, और इन सामग्रियों की विद्युत चालकता कम है, जिससे सिग्नल में देरी होगी। और अन्य दोष, इसलिए यह उच्च गति या उच्च आवृत्ति माइक्रो-इकट्ठे सर्किट सबस्ट्रेट्स के लिए उपयुक्त नहीं है। हालांकि, सामग्री के उच्च सिंटरिंग तापमान के कारण, इसमें उच्च यांत्रिक शक्ति, तापीय चालकता और रासायनिक स्थिरता होती है। साथ ही, इसमें व्यापक सामग्री स्रोतों, कम लागत और उच्च तारों के घनत्व के फायदे हैं। , उच्च तापीय चालकता, सीलिंग और विश्वसनीयता आवश्यकताओं के साथ उच्च-शक्ति पैकेजिंग क्षेत्र के अधिक फायदे हैं।

LTCC सब्सट्रेट सिरेमिक घोल में अनाकार ग्लास, क्रिस्टलीकृत ग्लास, कम गलनांक ऑक्साइड और अन्य सामग्री जोड़कर सिंटरिंग तापमान को कम करना है। उच्च विद्युत चालकता और कम गलनांक वाली सोना, चांदी और तांबा जैसी धातुओं का उपयोग कंडक्टर सामग्री के रूप में किया जा सकता है। यह न केवल लागत को कम करता है, बल्कि अच्छा प्रदर्शन भी प्राप्त करता है। और कम ढांकता हुआ निरंतर और उच्च आवृत्ति और ग्लास सिरेमिक के कम नुकसान के प्रदर्शन के कारण, यह रेडियो आवृत्ति, माइक्रोवेव और मिलीमीटर तरंग उपकरणों में आवेदन के लिए बहुत उपयुक्त है। हालांकि, सिरेमिक घोल में कांच की सामग्री को जोड़ने के कारण, सब्सट्रेट की तापीय चालकता कम होगी, और कम सिंटरिंग तापमान भी इसकी यांत्रिक शक्ति को एचटीसीसी सब्सट्रेट से हीन बना देता है।

इसलिए, एचटीसीसी और एलटीसीसी के बीच का अंतर अभी भी प्रदर्शन में ट्रेड-ऑफ की स्थिति है। प्रत्येक के अपने फायदे और नुकसान हैं, और विशिष्ट आवेदन शर्तों के अनुसार उपयुक्त उत्पादों का चयन करना आवश्यक है।

एचटीसीसी और एलटीसीसी में अंतर

संक्षेप में, एचटीसीसी सबस्ट्रेट्स परिपक्व प्रौद्योगिकी और सस्ते ढांकता हुआ सामग्री के फायदे के कारण लंबे समय तक इलेक्ट्रॉनिक पैकेजिंग में एक प्रमुख भूमिका निभाएंगे। इसके प्राकृतिक लाभ अधिक प्रमुख होंगे, और यह उच्च आवृत्ति, उच्च गति और उच्च शक्ति के विकास की प्रवृत्ति के लिए अधिक उपयुक्त है। हालांकि, विभिन्न सब्सट्रेट सामग्री के अपने फायदे और नुकसान हैं। विभिन्न अनुप्रयोग सर्किट आवश्यकताओं के कारण, सब्सट्रेट सामग्री की प्रदर्शन आवश्यकताएं भी भिन्न होती हैं। इसलिए, विभिन्न सब्सट्रेट सामग्री लंबे समय तक सह-अस्तित्व में रहेंगी और एक साथ विकसित होंगी।