Zastosowanie technologii LTCC w wytwarzaniu podłoży do układów mikrofalowych

• Autorzy: Synkiewicz B. , Szwagierczak D. , Grzesiak W. , Ratajczak J. , Kulawik J. , Yashchyshyn Y. , Bajurko P.

Identyfikatory

DOI

10.15199/13.2017.9.6

Warianty tytułu

EN

Application of LTCC technology for fabrication of microwave devices substrates

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy było porównanie komercyjnie dostępnych oraz opracowanych nowych folii szklano-ceramicznych pod kątem predyspozycji do zastosowań w elektronice mikrofalowej. Wytworzone technologią LTCC porowate oraz lite kompozyty LTCC bazujące na ceramice Al2O3 lub kordierycie zostały poddane analizie SEM z EDS, która ujawniła ich niejednolitą strukturę wewnętrzną. Przeprowadzono pomiary przenikalności elektrycznej w wysokiej częstotliwości dla opracowanych i komercyjnych folii. Porównanie parametrów opracowanych folii z dostępnymi komercyjnie materiałami (DuPont 9k7, DuPont 951-GT, ESL 41110-T) pozwoliło wytypować folię LTCC, charakteryzującą się niską przenikalnością elektryczną oraz wysoką wytrzymałością mechaniczną (ESL 41110-T). Artykuł przedstawia również wyniki badań mających na celu optymalizację procesu technologicznego w kierunku jak najwyższej jakości układów przeznaczonych do pracy w wysokich częstotliwościach.

EN

The aim of the study was the comparison of the commercially available and experimentally developed green tapes suitable for LTCC technology at the angle of their predispositions for microwave applications. The analysis using SEM and EDS method of the developed porous and nonporous composites based on Al2O3 ceramic (or alternatively cordierite) revealed their irregular microstructure and channel-shaped porosity. The measurements of dielectric permittivity at high frequencies were performed for both the commercial and the fabricated dielectric tapes. Comparison of the developed tapes and commercial materials (DuPont 9k7, DuPont 951-GT, ESL 41110- T) led to the choice of a LTCC system (ESL 41110-T) with low dielectric permittivity, high mechanical strength, and regular smooth surface. The paper presents also the results of studies aimed at optimization of technological process in order to achieve the highest quality of circuits destined for work at high frequencies.

Słowa kluczowe

PL

LTCC; zastosowania mikrofalowe; porowatość; przenikalność elektryczna; SEM

EN

LTCC; microwave application; porosity; dielectric permittivity; SEM analysis

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 58, nr 9
• Strony: 21--24
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., il., rys., tab.

Twórcy

autor

Synkiewicz B.

• Instytut Technologii Elektronowej Oddział w Krakowie, ul. Zabłocie 39, 31-804 Kraków

autor

Szwagierczak D.

• Instytut Technologii Elektronowej Oddział w Krakowie, ul. Zabłocie 39, 31-804 Kraków

autor

Grzesiak W.

• Instytut Technologii Elektronowej Oddział w Krakowie, ul. Zabłocie 39, 31-804 Kraków

autor

Ratajczak J.

• Instytut Technologii Elektronowej Oddział w Krakowie, ul. Zabłocie 39, 31-804 Kraków

autor

Kulawik J.

• Instytut Technologii Elektronowej Oddział w Krakowie, ul. Zabłocie 39, 31-804 Kraków

autor

Yashchyshyn Y.

• Politechnika Warszawska, Instytut Radioelektroniki i Technik Multimedialnych, ul. Nowowiejska 15/19, 00-665 Warszawa

autor

Bajurko P.

• Politechnika Warszawska, Instytut Radioelektroniki i Technik Multimedialnych, ul. Nowowiejska 15/19, 00-665 Warszawa

Bibliografia

• [1] L. Golonka, (2001) „Zastosowanie ceramiki LTCC w mikroelektronice”, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej.
• [2] B. Synkiewicz, (2016) “Reduction of dielectric constant of LTCC substrates by introduction of controlled porosity”, Microelectr. Int., vol. 33, pp. 124–129.
• [3] B. Synkiewicz, J. Kulawik, P. Guzdek, W. Grzesiak, (2015) „Kompozytowa folia LTCC o obniżonej przenikalności elektrycznej do zastosowań mikrofalowych”, Elektronika, vol. LVI, nr. 9, str. 31–33.
• [4] C. Hu, P. Liu, (2015) “Microwave dielectric properties of SiO2 ceramics with addition of Li2TiO3”, Mater. Res. Bull., vol. 65, pp. 132–136.
• [5] K. Ju, H. Yu, L. Ye, G. Xu, (2013) „Ultra-low temperature sintering and dielectric properties of SiO2-filled glass composites”, J. Am. Ceram. Soc., vol. 96, pp. 3563–3568.
• [6] M. Majumder, S. Mukhopadhyay, O. Parkasha, D. Kumar, (2004) “Sintering and crystallization behavior of chemically prepared cordierite for application in electronic packaging”, Ceram. Int. vol. 30, pp. 1067–1070.

Uwagi

PL

Praca była częściowo finansowana przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach umowy nr PBS3/A3/18/2015 oraz projektu doktorskiego ITE nr 53.06.008.