В.И. Крючатов УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ: КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ

должны быть химически совместимы с материалом низкотемпературной ке­ рамики. Крупные производители, как правило, предлагают комплексные LTCC системы, в которых керамические материалы и проводя- щие/резистивные пасты подобраны для получения полной совместимости. Низкие потери СВЧ являются особенностью LTCC систем. Проведен­ ные исследования показали, что потери, связанные с проводниками, стано­ вятся сравнимыми с потерями в диэлектриках при частотах свыше 1 ГГц. Это необходимо учитывать при проектировании устройств и выборе систе­ мы LTCC материалов (керамика + проводящие пасты). Потери в проводни­ ках ограничены не только внутренним удельным сопротивлением, но и при­ родой органической связки в пастах, геометрией и шероховатостью поверх­ ности проводятттих дорожек. Проводники на основе золота имеют более вы­ сокие потери, чем проводники на основе серебра, поскольку золото обладает большим удельным электрическим сопротивлением (2,3 Ом-см у золота против 1,6 Ом-см у серебра). Очевидно, что переход на проводящие матери­ алы на основе серебра не только снижает потери, но и уменьшает стоимость LTCC системы. Однако когда надёжность и использование проволочной микросварки являются основными критериями выбора технологии, проводники на основе золота более предпочтительны. Смешанные системы металлизации совме­ щают в себе достоинства золотых и серебряных проводников. В таких си­ стемах золото используется для создания поверхностных проводников, а се­ ребро - для внутренних. Переход между двумя металлами осуществляется с помощью специальных паст, предотвращающих возникновение эффекта Киркендаля (взаимной диффузии атомов золота и серебра). Таким образом, система смешанной металлизации позволяет создавать относительно недо­ рогие устройства с высоким быстродействием. Компании производители LTCC материалов предлагают широкий спектр материалов для создания резисторов и конденсаторов, встроенных в многослойную керамическую плату. Резистивные пасты позволяют созда­ вать встроенные резисторы с сопротивлением от 10 до 10000 Ом/квадрат с допусками ±10% и температурными коэффициентом сопротивления ±200x10"^С"^ Параэлектрические и сегнетоэлектрические материалы до­ ступны с диэлектрической проницаемостью от 5 до 2000, с минимально воз­ можной толщиной нанесения 10 мкм, но не всегда удаётся обеспечить хи­ мическую совместимость материалов паст и керамики. Развитие резистивных и диэлектрических материалов продолжается в направлении создания резисторов с высоким значением сопротивления, с более высокими допусками и низким значением температурного коэффици­ ента сопротивления. Также производители материалов для LTCC техноло­ гии стремятся создать химически совместимые диэлектрики с высокими значениями диэлектрической постоянной. 238