当前位置:文档之家› 低温共烧多层陶瓷(LTCC)技术特点与应用上课讲义

低温共烧多层陶瓷(LTCC)技术特点与应用上课讲义

低温共烧多层陶瓷(LTCC)技术特点与应用上课讲义
低温共烧多层陶瓷(LTCC)技术特点与应用上课讲义

单芯片模块技术尚未实用化之前,被动元件在成本及特性的因素下,无法完全整合于IC内,必须利用外接的方式来达到功能模块,但是因为在功能模块上所使用的被动元件数目相当多,容易造成可靠度低、高生产成本及基板面积不易缩小等缺点,所以利用低温共烧多层陶瓷(Low-Temperature Co-fired Ceramics;LTCC)技术来克服上述的缺点。低温共烧陶瓷以其优异的电子、机械、热力特性,已成为未来电子元件积集化、模块化的首选方式,在全球发展迅速,目前已初步形成产业雏形。

低温共烧陶瓷技术成被动元件显学

低温共烧多层陶瓷技术提供了高度的主动元件或模块及被动元件的整合能力,并能到模块缩小化及低成本的要求,可以堆叠数个厚度只有几微米的陶瓷基板,并且嵌入被动元件以及其它IC,所以近年来LTCC是被动元件产业极力开发的技术。低温共烧多层陶瓷技术是利用陶瓷材料作为基板,将低容值电容、电阻、耦合等被动元件埋入多层陶瓷基板中,并采用金、银、铜等贵金属等低阻抗金属共烧作为电极,再使用平行印刷来涂布电路,最后在摄氏850-900度中烧结而形成整合式陶瓷元件。

除了芯片、石英震荡器、快闪存储器以及大电容和大电阻之外,大多数的被动元件及天线都能采用低温共烧多层陶瓷(LTCC)技术来将元件埋入基板,容易的地将被动元件与电路配线集中于基板内层,而达到节省空间、降低成本的SoP(System on Package)目标,开发出轻、薄、短、小及低成本的模块。

图2:利用多层多成分陶瓷的共烧而实现被动元件集成

电子元件的模块化已成为产品必然的趋势,尤其以LTCC技术生产更是目前各业者积极开发的方向。目前可供选择的模块基板包括了LTCC、HTCC(高温共烧陶瓷)、传统的PCB 如FR4和PTFE(高性能聚四氟已烯)等。

不过由于HTCC的烧结温度需在1500℃以上,而所采用的高熔金属如钨、钼、锰等导电性能较差,所以烧结收缩并不如LTCC易于控制,但是,HTCC也不是全无优点,表1、表2为高温共烧陶瓷多层基板的一些优点。HTCC是一种成熟技术,产业界已对材料和技术已有相当的了解。并且,氧化铝的机械强度比LTCC介质材料的机械强度高得多,可使封装较牢固和更持久。此外,氧化铝的热导率比LTCC介质材料的热导率几乎要高20倍。

在介电损耗方面,RF4要比LTCC来的高,而虽然PTFE的损耗较低,但绝缘性却不如LTCC。所以LTCC比大多数有机基板材料提供了更好地控制能力,在高频性能、尺寸和成本方面,比较之下LTCC比其它基板更为出色。

利用LTCC技术开发的被动元件和模块具有许多优点,包括了,陶瓷材料具有高频、高Q特性;LTCC技术使用电导率高的金属材料作为导体材料,有利于提高电路系统的质量;可适应大电流及耐高温特性要求,并具备比普通PCB电路基板优良的热传导性;可将被动元件嵌入多层电路基板中,有利于提高电路的组装密度;具有较好的温度特性,如较小的热膨胀系数、较小的介电常数温度系数,可以制作层数极高的电路基板,可以制作线宽小于50μm 的细线结构。

LTCC封装业者对于线宽的发展也相当的积极,例如,日本KOA利用喷墨技术将含有银的材料将图案印刷到绿色薄片上,然后进行烧结来以达到20μm的线和线距。

所以包括日本、美国等大厂,例如Kyocera、Soshin、TDK、Dupont、CTS、NS等业者对于LTCC(多层低温共烧陶瓷)的开发都相当积极,另外也有部份业者建构LTCC的绕线布局设计软件及资料库,相信未来低温共烧多层陶瓷(LTCC)技术将会是甚被期待的被动元件技术之一。

材料的选用关系著LTCC的优劣

高频化是数码3C产品发展的必然趋势。就像目前第三代移动通信系统的频率高达2GHz 左右。这对于对陶瓷材料来说,如何适应高工作频率是一个严苛的挑战。因此,陶瓷材料必须提供良好高频特性以及工作频率的功能,所以微波介质陶瓷材料及新型微波元件是积极被开发的课题。例如开发适合应用于微波应用的低损耗、温度稳定的电介质陶瓷材料,可以被应用在微波谐振器、滤波器、微波电容器以及微波基板等等。所以求高介电常数、高质量、低频率温度系数是目前微波介质陶瓷材料研究的重点。

介电常数是LTCC材料最关键的性能。目前,LTCC技术最常被应用于手机的射频系统上,而谐振器的长度与材料的介电常数的平方根是成反比,所以当元件的工作频率较低时,如果使用低介电常数的材料,那么谐振器的长度就长得无法接受。介电损耗也是射频元件设计时一个重要参数,直接与元件的损耗相关,所以当然期望材料介电损耗能越小越好。

日本积极发展不同介电常数材料堆叠

在生产的技术上,目前,大部分在基板上都是堆叠相同介电常数的基板。但是已经开始有业者尝试著将不同的材料或者将磁性材料堆叠在一起,也就是意味著,将不同介电常数的基板堆叠在一起。例如,在DC-DC Converter的模块中,堆叠了磁性材料后就可以形成一个1.5μH电感,然后再加上一个MOSFET后就可以完成一个单芯片的DC-DC Converter,并且降低Converter的体积。就像Panasonic试著在LTCC层之间注入磁性剂,借以形成电感,而日立金属也正发展这方面的技术。而共烧不同特定介电常数的材料这一方面,期望在单一模块中封装两个不同特性的元件,例如Soshin Electric堆叠介电常数为25和81的材料,来将滤波器和平衡/Balum封装在同一个模块之内。

但是堆叠不同介电常数或磁性材料还有一些技术上的问题需要克服。例如陶瓷在烧结期间的缩小变化。

一般来说,利用LTCC技术的陶瓷材料缩小率大概在1520%左右,但是,如果在堆叠不同材料之后,在烧结的过程中,这些不同介电常数材料会出现不同的缩小率,使得烧结后模块会产生变形的现象。除了缩小率之外,膨胀系数也是一个问题,系数不同材料,在烧结过程中当然会出现不同的膨胀现象,同样的,也会使得烧结后模块会产生变形甚至于失败的现象。

图3:陶瓷介质、铁氧体共烧系统的烧结收缩速率曲线和收缩曲线。

(资料来源:北京清华大学材料科学与工程系实验室)

另外,开发出高介电常数的材料也是业界努力的另一个方向。由于采用高介电常数的材料可以提高电容量,以目前来说,使用介电常数100左右的材料,所内建的只有电容量大概几百个pF,但是如果使用介电常数1000的材料,可以将电容量提高到0.01μF以上。

LTCC的TCE值较接近矽和砷化镓

射频元件电性能的温度稳定性是取决于材料的温度系数,为了保证利用LTCC技术生产元件的可靠性,所以在进行材料选择时,必须考虑到耐热性能力,其中最关键的是热膨胀系数,需要尽可能与基板相匹配。此外,考虑到加工及以后的应用,LTCC材料还要满足多项机械性能的要求,例如弯曲强度、硬度、表面平整度、弹性模量及断裂韧性等等。

图4是IC封装的各种材料的热膨胀系数,可以发现LTCC、氧化铝和其它陶瓷封装的TCE 接近Si、砷化镓以及磷化铟的TCE值,而有机印制电板路材料的TCE值都比Si、砷化镓高出很多。

图4:用于IC制造、封装和连接材料的TCE

与矽和砷化镓的TCE值相接近的材料,可以减小机械应力、而可以应用在尺寸较大的芯片,不必使用有机叠层。减小热不匹配性还可以增强机械的整体性,降低温度特性的变化,以及增加类比、数码和光学、电子技术的集成能力。

图5则是比较了陶瓷和有机印制电路板材料的热导率。可以发现,陶瓷材料的热导率都很高,其中氧化铝基板的热导率是PCB有机材料的100倍,LTCC材料的热导率是有机叠层的20倍。热导率越高,可以简化散热设计,进而提高电路的寿命和可靠性。目前有许多光学元件要求气密性封装且热性能好,但传统的气密性封装技术成本相当高,而要结合陶瓷材料的低温共烧技术,具有成本低廉的优势,可以取代传统的气密性封装,并达到高可靠性。

图5:陶瓷和有机PCB材料的导热率

LTCC需面对的问题

制作生产过程中,还必须注意的要点包括了,必须在900℃以下的温度下烧结成致密、

无气孔的结构;致密化温度不能太低,以免阻止银浆材料和有机物的排出;加入适当有机材料后可流延成均匀、光滑、有一定强度表面。

但是就基板材料而言,LTCC技术并非是业者唯一的选择,由于LTCC是利用烧结陶瓷材料制作,所以耐冲击的能力上也就出现了一些问题,例如基板太薄时容易破裂等,但是为了提高抗冲击而将基板面积做得较小时,那么被设计在其中的元件数量也就随之减少。例如,当客户要求元件不得超过1.2平方毫米时,封装生产业者或许就会选择高介电常数或Q值的塑料材料。

另外对于产品而言,是否需要如此小的模块面积,也是产品客户的考量,就像在目前面积约为3.2平方毫米的GSM手机天线开关模块中,就包括了34个RF滤波器、阻抗匹配电路及其它功能的几十个零组件。但是,产品客户未必会花费更多的成本来采用LTCC封装技术,让模块的尺寸再缩小到2平方毫米以内,因为,这与客户所考量的价值性息息相关,与其花费较多的成本只缩小了接近一半模块的面积,倒不如利用这些成本来提高手机的功能性。

LTCC已被积极的应用在各领域

由于LTCC是以陶瓷为介电材料,具有高Q值与高频的特性,因而非常适用于高频通讯模块中,LTCC主要用于手机通讯、蓝芽(Bluetooth)、无线网络(WLAN)与全球卫星定位系统(GPS)的产品中。目前通讯产品中运用LTCC技术制作的整合型元件有功率放大器、天线、滤波器等。

以手机为例,目前每个手机中约有200个以上的被动元件,因此被动元件的小型化决定了手机的轻薄,这样的需求推动了被动电子陶瓷元件的小型化、积集化。因此使用多元复合、集成化被动元件,使缩小手机体积尺寸,并提高元件密度的最佳解决方案。因此,多层陶瓷元件正由单一元件朝向复合多元、高集成化趋势发展。

过去,LTCC较常被应用在手机中射频的基板上,利用LTCC技术可以将包括AP、滤波器、微带滤波器、多层天线等等10多个元件整合在几公厘平方的封装之中。以滤波器为例,由LTCC 制成的滤波器,频率可以从数十MHz直到5.8GHz,再加上LTCC滤波器在体积、价格和温度稳定性等方面有其优势性,所以已经被广泛的使用。

另外一些包括收发前端模块、功率模块和蓝芽模块等,也已成功开发利用LTCC技术将芯片与被动元件积集于同一基板上。

但是,随著加入者数量陆续增加,让市场产生了激烈竞争的现象,使得业者陆续开发更多的应用领域。目前LTCC技术已经迈入更新的应用阶段,包括了无线区域网络、地面数码广播、全球定位系统接收器模块、数码信号处理器和存储器等等以及其它电源供应模块、甚至是数码电路模块基板。

例如有村田、三菱电工、京瓷、TDK、Epcos、日立、Avx等十多家开发的手机天线开关模块,NEC、村田和易利信等开发的蓝芽模块,都是由LTCC技术制成的。此外,LTCC模块因其结构紧实、高耐热和耐冲击性,目前在军工和航天设备已广泛的被应用,预计未来在汽车电子系统上的应用也会非常普遍。

LTCC综合高温共烧陶瓷技术和厚膜封装技术的特点,提供高密度、高可靠性、高性能及低成本的封装。引人注目的特点是能够使用良导体做布线,并使用介电常数较低的陶瓷,来减小电路损耗和信号传输延迟。由于LTCC的高频特性、热传导性、热膨胀系数、成本低及制作周期短的特点完全满足宽频无线通讯与高积集性半导体产品的要求,同样也是光纤和光电子封装的理想材料。

最新多层厂房介绍

多层厂房介绍

第十六章多层厂房设计 学习目标: 1. 了解多层厂房的特点、适用范围及常用结构类型。 2. 了解并掌握多层厂房平面设计、剖面设计和立面造型设计的基础原理。 3. 了解几类有特殊要求厂房的设计基本特点。 课时安排:4 1.概述

建国初期,多层厂房在工业建筑中占的比例较小。但随着国家产业结构的调整,精密机械、精密仪表、电子工业、轻工业、国防工业的迅速发展,工业用地日趋紧张,从七十年代中期开始,多层厂房迅速发展起来。 1.1多层厂房的主要特点 (1)生产在不同标高的楼层上进行 多层厂房的最大特点是生产在不同标高楼层上进行,每层之间不仅有水平的联系,还有垂直方向的联系。因此,在厂房设计时,不仅要考虑同一楼层各工段间应有合理的联系,还必须解决好楼层与楼层问的垂直联系,并安排好垂直方向的交通。 (2)节约用地 多层厂房具有占地面积少、节约用地的特点。例如建筑面积为10000米2的单层厂房,它的占地面积就需要10000米2,若改为五层多层厂房,其占地面积仅需要20002米就够了,就比单层厂房节约用地五分之四。 (3)节约投资

①减少土建费用:由于多层厂房占地少,从而使地基的土石方工程量减少,屋面面积减少,相应地也减少了屋面天沟、雨水管及室外的排水工程等费用。 ②缩短厂区道路和管网:多层厂房占地少,厂区面积也相应减少,厂区内的铁路、公路运输线及水电等各种工艺管线的长度缩短,可节约部分投资。 1.2多层厂房的使用范围 多层厂房主要适用于较轻型的工业,在工艺上利用垂直工艺流程有利的工业,或利用楼层能创设较合理的生产条件的工业等。结合我国目前情况,较轻型的工业采用多层厂房是首要的先决条件。如纺织、服装、针织、制鞋、食品、印刷、光学、无线电、半导体以及轻型机械制造及各种轻工业等。 不少工业,为了满足生产工艺条件的特殊要求,往往设置多层厂房比单层厂房有利。如精密机械、精密仪表、无线电工业、半导体工业、光学工业等等,为保证精密度需设置温湿度稳定的空调车间、为保证产品质量需作高度洁净车间、或需其它特定条件的内部要求等。如空调车间采用单层厂房时,地面及屋面会大大增加冷负荷或热负荷条件,若改为多层厂房则可将有空调的车间放在中间层,可减少冷热负荷;又如要求高度洁净条件的车间,在多层厂房中放在较上层次容易得到保证,而设在单层厂房中则难以得到保证。

低温共烧陶瓷学习资料

低温共烧陶瓷(LTCC)材料简介及其应用 电子科技大学微电子与固体电子学院 张一鸣2012033040022 一、简介 所谓低温共烧陶瓷(Low-temperature cofired ceramics, LTCC )技术,就是将低温烧结陶瓷粉制成厚度精确且致密的生瓷带,作为电路基板材料,在生瓷带上利用激光打孔、微孔注浆、精密导体浆料印刷等工艺制出所需要的电路图形,并将多个无源元件埋入其中,然后叠压在 一起,在900C烧结,制成三维电路网络的无源集成组件,也可制成内置无源元件的三维电路基板,在其表面可以贴装IC和有源器件,制成无源/有源集成的功能模块。总之,利用这 种技术可以成功制造出各种高技术LTCC产品。多个不同类型、不同性能的无源元件集成在 一个封装内有多种办法,主要有低温共烧陶瓷(LTCC )技术、薄膜技术、硅半导体技术、 多层电路板技术等。目前LTCC技术是无源集成的主流技术。LTCC整合型组件包括各种基 板承载或内埋式主动或被动组件产品,整合型组件产品项目包含零组件、基板与模块。 、LTCC技术特点 LTCC与其他多层基板技术相比较,具有以下特点: 1?易于实现更多布线层数,提高组装密度; 2?易于内埋置元器件,提高组装密度,实现多功能; 3?便于基板烧成前对每一层布线和互联通孔进行质量检查,有利于提高多层基板的成品率和 质量,缩短生产周期,降低成本; 4?具有良好的高频特性和高速传输特性; 5?易于形成多种结构的空腔,从而可实现性能优良的多功能微波MCM ; 6?与薄膜多层布线技术具有良好的兼容性,二者结合可实现更高组装密度和更好性能的混合 多层基板和混合型多芯片组件;

低温共烧陶瓷

低温共烧陶瓷(LTCC)材料简介及其应用 电子科技大学微电子与固体电子学院 张一鸣 22 一、简介 所谓低温共烧陶瓷(Low-temperature cofired ceramics, LTCC)技术,就是将低温烧结陶瓷粉制成厚度精确且致密的生瓷带,作为电路基板材料,在生瓷带上利用激光打孔、微孔注浆、精密导体浆料印刷等工艺制出所需要的电路图形,并将多个无源元件埋入其中,然后叠压在一起,在900℃烧结,制成三维电路网络的无源集成组件,也可制成内置无源元件的三维电路基板,在其表面可以贴装IC和有源器件,制成无源/有源集成的功能模块。总之,利用这种技术可以成功制造出各种高技术LTCC产品。多个不同类型、不同性能的无源元件集成在一个封装内有多种办法,主要有低温共烧陶瓷(LTCC)技术、薄膜技术、硅半导体技术、多层电路板技术等。目前LTCC技术是无源集成的主流技术。LTCC整合型组件包括各种基板承载或内埋式主动或被动组件产品,整合型组件产品项目包含零组件、基板与模块。 二、LTCC技术特点 LTCC与其他多层基板技术相比较,具有以下特点: 1.易于实现更多布线层数,提高组装密度; 2.易于内埋置元器件,提高组装密度,实现多功能; 3.便于基板烧成前对每一层布线和互联通孔进行质量检查,有利于提高多层基板的成品率和质量,缩短生产周期,降低成本; 4.具有良好的高频特性和高速传输特性; 5.易于形成多种结构的空腔,从而可实现性能优良的多功能微波MCM; 6.与薄膜多层布线技术具有良好的兼容性,二者结合可实现更高组装密度和更好性能的混合多层基板和混合型多芯片组件; 7.易于实现多层布线与封装一体化结构,进一步减小体积和重量,提高可靠性;

多层厂房概念及简介

多层厂房简介 学习目标: 1. 了解多层厂房的特点、适用范围及常用结构类型。 2. 了解并掌握多层厂房平面设计、剖面设计和立面造型设计的基础原理。 3. 了解几类有特殊要求厂房的设计基本特点。 1.概述 建国初期,多层厂房在工业建筑中占的比例较小。但随着国家产业结构的调整,精密机械、精密仪表、电子工业、轻工业、国防工业的迅速发展,工业用地日趋紧张,从七十年代中期开始,多层厂房迅速发展起来。

1.1多层厂房的主要特点 (1)生产在不同标高的楼层上进行 多层厂房的最大特点是生产在不同标高楼层上进行,每层之间不仅有水平的联系,还有垂直方向的联系。因此,在厂房设计时,不仅要考虑同一楼层各工段间应有合理的联系,还必须解决好楼层与楼层问的垂直联系,并安排好垂直方向的交通。 (2)节约用地 多层厂房具有占地面积少、节约用地的特点。例如建筑面积为10000米2 的单层厂房,它的占地面积就需要10000米2,若改为五层多层厂房,其占地面积仅需要20002米就够了,就比单层厂房节约用地五分之四。 (3)节约投资 ①减少土建费用:由于多层厂房占地少,从而使地基的土石方工程量减少,屋面面积减少,相应地也减少了屋面天沟、雨水管及室外的排水工程等费用。②缩短厂区道路和管网:多层厂房占地少,厂区面积也相应减少,厂区内的铁路、公路运输线及水电等各种工艺管线的长度缩短,可节约部分投资。 1.2多层厂房的使用范围 多层厂房主要适用于较轻型的工业,在工艺上利用垂直工艺流程有利的工业,

或利用楼层能创设较合理的生产条件的工业等。结合我国目前情况,较轻型的工业采用多层厂房是首要的先决条件。如纺织、服装、针织、制鞋、食品、印刷、光学、无线电、半导体以及轻型机械制造及各种轻工业等。 不少工业,为了满足生产工艺条件的特殊要求,往往设置多层厂房比单层厂房有利。如精密机械、精密仪表、无线电工业、半导体工业、光学工业等等,为保证精密度需设置温湿度稳定的空调车间、为保证产品质量需作高度洁净车间、或需其它特定条件的内部要求等。如空调车间采用单层厂房时,地面及屋面会大大增加冷负荷或热负荷条件,若改为多层厂房则可将有空调的车间放在中间层,可减少冷热负荷;又如要求高度洁净条件的车间,在多层厂房中放在较上层次容易得到保证,而设在单层厂房中则难以得到保证。 1.3多层厂房的结构形式 厂房结构形式的选择首先应该结合生产工艺及层数的要求进行。其次还应该考虑建筑材料的供应、当地的施工安装条件、构配件的生产能力以及基地的自然 条件等。目前我国多层厂房承重结构按其所用材料的不同一般有混合结构 2.多层厂房平面设计 多层厂房的平面设计首先应满足生产工艺的要求。其次,运输设备和生活辅助用房的布置、基地的形状、厂房方位等等都对平面设计有很大影响,必须全面、

压电陶瓷电特性测试与分析

摘要:通过对压电陶瓷器件进行阻抗测试可得到压电振子等效电路模型参数与谐振频率。通过对压电陶瓷器件电容值、温度稳定性、绝缘电阻、介质耐电压等电性能参数进行测量与分析后可知:压电陶瓷器件电特性符合一般电容器特点,所用连接线材在较低频率下寄生电容不明显,在常温下工作较稳定,厚度较厚的产品绝缘性和可靠性指标较好。 关键词:压电陶瓷;等效电路模型;电特性;可靠性 0 引言 压电陶瓷(Piezoelectric Ceramics,PZT)受到微小外力作用时,能把机械能变成电能,当加上电压时,又会把电能变成机械能。它通常由几种氧化物或碳酸盐在烧结过程中发生固相反应而形成,其制造工艺与普通的电子陶瓷相似。与其他压电材料相比,具有化学性质稳定,易于掺杂、方便塑形的特点[1],已被广泛应用到与人们生活息息相关的许多领域,遍及工业、军事、医疗卫生、日常生活等。利用铁电陶瓷的高介电常数可制作大容量的陶瓷电容器;利用其压电性可制作各种压电器件;利用其热释电性可制作人体红外探测器;通过适当工艺制成的透明铁电陶瓷具有电控光特性,利用它可制作存贮,显示或开关用的电控光特性器件。通过物理或化学方法制备的PZT、PLZT等铁电薄膜,在电光器件、非挥发性铁电存储器件等有重要用途[2-5]。 为了保护生态环境,欧盟成员国已规定自2006年7月1日起,所有在欧盟市场上出售的电子电气产品设备全部禁止使用铅、水银、镉、六价铬等物质。我国对生态环境的保护也是相当重视的。因此,近年来对无铅压电陶瓷进行了重点发展和开发。但无铅压电陶瓷性能相对于PZT陶瓷来说,总体性能还是不足以与PZT陶瓷相比。因此,当前乃至今后一段时间内压电陶瓷首选仍将是以PZT为基的陶瓷。 本文将应用逆压电效应以压电陶瓷蜂鸣片为例进行阻抗测试、电容值、绝缘电阻、介质耐电压等电性能参数进行测量与分析。 1 测量参数和实验方法依据 目前我国现有的关于压电陶瓷材料的测试标准主要有以下: GB/T 3389-2008 压电陶瓷材料性能测试方法 GB/T 6427-1999 压电陶瓷振子频率温度稳定性的测试方法 GB/T 16304-1996 压电陶瓷电场应变特性测试方法 GB 11387-89 压电陶瓷材料静态弯曲强度试验方法 GB 11320-89 压电陶瓷材料性能方法(低机械品质因数压电陶瓷材料性能的测试)

低温共烧陶瓷技术介绍

低温共烧陶瓷技术介绍 陶瓷的多层LTCC技术是被广泛认可的制造微电子、传感器(如压力传感器、pH值检测、导电性及电阻测量)和执行机构(如压电致动器)的生产技术。此项技术能制造三维的、大功率的电子电路,可被用于汽车和电信行业。 未烧结材料中的柔性箔片是LTCC技术的基础。这些单个箔片能通过机械加工或激光烧蚀生成几何图形。例如每个单箔表面上的电器元件能通过丝网印刷生成。接下来,预制箔片在900℃的温度下被叠放、压平、烧结。低温共烧陶瓷技术的一个缺点就是不够透明,导致很难用光学手段进行流程监控。 药学和生物学界的科学家正利用传感系统尝试光学监控加工流程。通过安装透明的聚合物窗口,陶瓷感应系统将能通过光学监测内部加工过程。复杂的微流体系统通常都不是通过LTCC技术制造的。材料和制造技术使这种陶瓷元器件比同等级的聚合物元器件得到更广泛的应用。 尖端的技术 工业制造通常采用不同的连接技术来接合聚合物和陶瓷部件,比如,粘接或机械连接技术。在工业生产中常常会用到粘合剂,来粘合不同的物体,最后能对缝合口起到很好的密合作用。这项技术的缺点之一就是它额外采用了化学物质用作粘合材料,对最终系统的功能带来了不必要的影响,比如生物医学反应。使用单芯片实验系统或生物医学系统的科学家对利用光学方式从外部监控内部状况很感兴趣,他们通常会用粘合剂在陶瓷体上安装一个透明窗口,以便观察内部情况。长期来看,许多这样的粘合接口不够稳定和牢固,经常会发生窗体剥落或泄漏的情况。 机械连接一般用到螺丝钉、夹钳或类似的工具,为连接陶瓷和聚合物提供了另一种选择。在这种情况下,像孔或卡口之类的地方需要同时考虑两个被连接部件,增加了工作量。此外还需要配备密封垫圈,用来完成聚合物和陶瓷部件之间不漏液、不漏气的无缝装配。 激光焊接是另一种被业内认可的聚合物部件焊接工艺,需要熔接的两部分由相似的热塑性聚合物组成。激光束能量穿越首个熔接部件后被第二个吸收,加之外在的压力,能让两个部件紧紧连在一起,形成有力的接点。被吸收的激光能量使接触区域内的部件熔化并结合。在连接区域固化之后,表现出和基底材料同样的属性。 新颖的熔接技术 由德国弗劳恩霍夫材料和光束技术研究所开发的新技术,能直接、牢固的焊接陶瓷和聚合物。乍看起来,直接熔接两种截然不同熔点的物体似乎是很困难的。普通的热塑性聚合物熔点在250 ℃以下,热分解的话需要超过400 ℃的高温。相比之下,陶瓷的熔点却在1000 ℃以上。这两种材料大相径庭的受热及物理表现对这种熔接技术构成了挑战。

(工厂管理)多层厂房介绍

第十六章多层厂房设计 学习目标: 1. 了解多层厂房的特点、适用范围及常用结构类型。 2. 了解并掌握多层厂房平面设计、剖面设计和立面造型设计的基础原理。 3. 了解几类有特殊要求厂房的设计基本特点。 1.概述 建国初期,多层厂房在工业建筑中占的比例较小。但随着国家产业结构的调整,精密机械、精密仪表、电子工业、轻工业、国防工业的迅速发展,工业用地日趋紧张,从七十年代中期开始,多层厂房迅速发展起来。

1.1多层厂房的主要特点 (1)生产在不同标高的楼层上进行 多层厂房的最大特点是生产在不同标高楼层上进行,每层之间不仅有水平的联系,还有垂直方向的联系。因此,在厂房设计时,不仅要考虑同一楼层各工段间应有合理的联系,还必须解决好楼层与楼层问的垂直联系,并安排好垂直方向的交通。 (2)节约用地 多层厂房具有占地面积少、节约用地的特点。例如建筑面积为10000米2 的单层厂房,它的占地面积就需要10000米2,若改为五层多层厂房,其占地面积仅需要20002米就够了,就比单层厂房节约用地五分之四。 (3)节约投资 ①减少土建费用:由于多层厂房占地少,从而使地基的土石方工程量减少,屋面面积减少,相应地也减少了屋面天沟、雨水管及室外的排水工程等费用。②缩短厂区道路和管网:多层厂房占地少,厂区面积也相应减少,厂区内的铁路、公路运输线及水电等各种工艺管线的长度缩短,可节约部分投资。 1.2多层厂房的使用范围 多层厂房主要适用于较轻型的工业,在工艺上利用垂直工艺流程有利的工业,

或利用楼层能创设较合理的生产条件的工业等。结合我国目前情况,较轻型的工业采用多层厂房是首要的先决条件。如纺织、服装、针织、制鞋、食品、印刷、光学、无线电、半导体以及轻型机械制造及各种轻工业等。 不少工业,为了满足生产工艺条件的特殊要求,往往设置多层厂房比单层厂房有利。如精密机械、精密仪表、无线电工业、半导体工业、光学工业等等,为保证精密度需设置温湿度稳定的空调车间、为保证产品质量需作高度洁净车间、或需其它特定条件的内部要求等。如空调车间采用单层厂房时,地面及屋面会大大增加冷负荷或热负荷条件,若改为多层厂房则可将有空调的车间放在中间层,可减少冷热负荷;又如要求高度洁净条件的车间,在多层厂房中放在较上层次容易得到保证,而设在单层厂房中则难以得到保证。 1.3多层厂房的结构形式 厂房结构形式的选择首先应该结合生产工艺及层数的要求进行。其次还应该考虑建筑材料的供应、当地的施工安装条件、构配件的生产能力以及基地的自然 条件等。目前我国多层厂房承重结构按其所用材料的不同一般有混合结构 分类 ①砖墙承重 ②内框架承重 a.横墙承重 b.纵墙承重 优缺点 取材和施工均较方便,费用又较经济,保温隔热性能较好。 当地基条件差,容易不均匀下沉时,选用时应加慎重。此外在地震区亦不宜选用。适用范围 当楼板跨度在4-6米,层数在4-5层,层高在5.4米-6.0米左右,在楼面荷载 不大又无振动的情况下,均可采用混合结构。 2.多层厂房平面设计 多层厂房的平面设计首先应满足生产工艺的要求。其次,运输设备和生活辅助用房的布置、基地的形状、厂房方位等等都对平面设计有很大影响,必须全面、

TLCC低温共烧陶瓷技术

1 LTCC产业概况? 随着微电子信息技术的迅猛发展,电子整机在小型化、便携式、多功能、数字化及高可靠性、高性能方面的需求,对元器件的小型化、集成化以至模块化要求愈来愈迫切。有人曾夸张地预言,以后的电子工业将简化为装配工业——把各种功能模块组装在一起即可。低温共烧陶瓷技术(low temperature cofired ceramic LTCC)是近年来兴起的一种相当令人瞩目的多学科交叉的整合组件技术,以其优异的电子、机械、热力特性已成为未来电子元件集成化、模组化的首选方式,广泛用于基板、封装及微波器件等领域。TEK的调查资料显示,2004~2007年间全球LTCC市场产值呈现快速成长趋势。表1给出过去几年全球LTCC市场产值增长情况。? 表1 过去几年全球LTCC市场产值增长情况? LTCC技术最早由美国开始发展,初期应用于军用产品,后来欧洲厂商将其引入车用市 场,而后再由日本厂商将其应用于资讯产品中。目前,LTCC材料在日本、美国等发达国家已 进入产业化、系列化和可进行材料设计的阶段[1]。在全球LTCC市场占有率九大厂商之中, 日商有Murata,Kyocera,TDK和Taiyo Yuden;美商有CTS,欧洲商有Bosc h, CMAC,Epcos及Sorep-Erulec等。国外厂商由于投入已久,在产品质量,专利技 术、材料掌控及规格主导权等均占有领先优势。图1给出全球LTCC厂商市场占有情况。 而国内LTCC产品的开发比国外发达国家至少落后五年,拥有自主知识产权的材料体系和器 件几乎是空白。国内目前LTCC陶瓷材料基本有两个来源:一是购买国外陶瓷生带;二是LT CC生产厂从陶瓷材料到生带自己开发。随着未来LTCC制品市场中运用LTCC制作的组 件数目逐渐被LTCC模块与基板所取代,终端产品产能过剩,价格和成本竞争日趋激烈,元 器件的国产化必将提上议事日程,这为国内LTCC产品的发展提供了良好的市场契机。中 国在LTCC市场占据一定份额的是叠层式电感器和电容器生磁带。目前,清华大学材料系、 上海硅酸盐研究所等单位正在实验室开发LTCC用陶瓷粉料,但还尚未到批量生产的程度。 南玻电子公司正在用进口粉料,开发出介电常数为9.1、18.0和37.4的三种生带,厚度 从10μm到100μm,生带厚度系列化,为不同设计、不同工作频率的LTCC产品的开发

低温共烧陶瓷复习整理资料

湖北大学《多层低温共烧陶瓷技术》期末考试复习资料————————————————第一章————————————————————1给出LTCC的全称和简要定义 全称:低温共烧陶瓷(Low-Temperature Co-fired Ceramics) 定义:LTCC技术是将低温烧结陶瓷粉制成厚度精确而且致密的生瓷带,在生瓷带上利用激光打孔、微孔注浆、精密导体浆料印刷等工艺制出所需要的电路图形,并将多个被动组件(如低容值电容、电阻、滤波器、阻抗转换器、耦合器等)埋入多层陶瓷基板中,然后叠压在一起,内外电极可分别使用银、铜、金等金属,在900℃下烧结,制成三维空间互不干扰的高密度电路,也可制成内置无源元件的三维电路基板,在其表面可以贴装IC和有源器件,制成无源/有源集成的功能模块。 2LTCC的技术优势(高频特性、热稳定性和电容量) (1)陶瓷材料具有优良的高频高Q特性,使用频率可高达几十GHz; (2)具有较好的温度特性,如较小的热膨胀系数、较小的介电常数温度系数; (3)可以制作层数很多的电路基板,并可将多个无源元件埋入其中,除L、R、C 外,还可以将敏感元件、EMI 抑制元件、电路保护元件等集成在一起,有利于提高电路的组装密度; (4)能集成的元件种类多、参量范围大,可以在层数很多的三维电路基板上,用多种方式键连IC 和各种有源器件,实现无源/有源集成; (5)可靠性高,耐高温、高湿、冲振,可应用于恶劣环境。 3热稳定性能的测试方法和测试条件 测试方法: 名称内容

温度循环试验(气体)-60 ℃,20min 150 ℃,20min,1000次循环压力蒸煮试验110 ℃,85%相对湿度,1.2atm,500h 热暴露试验150 ℃,2000h ————————————————第二章————————————————————1在LTCC中所用陶瓷材料的要求是什么 陶瓷材料性能要求:(1)温度低于1000℃;(2)介电损耗要小;(3)介电常数与电路功能匹配;(4)热膨胀小,热导高;(5)强度大。 2列出10种LTCC所用陶瓷材料典型添加物 BaSnB2O6、BaZrB2O6、Ba(Cu1/2W1/2)O3、Bi2O3-CuO 型、Pb(Cu1/2W1/2)O3、Bi2O3-Fe2O3 型、PbO-Sb2O3 型、PbO-V2O3 型、Pb5Ge2.4Si0.6O11、Pb5Ge2O11、LiF、B2O3、Bi2O3、Pb2SiO4、Li2Bi2O5(15种,任选10种) 3玻璃起泡的原因 原因:(1)烧结时样品表面首先烧结,并在样品表面形成一烧结良好的烧结膜,当在高温时,材料中气体释放或残余的有机胶排出时,就会形成气孔;(2)溶解于低温共烧陶瓷用的玻璃料粉中的气体在高温时释放而产生气孔。 4介电损耗的机理有哪几种 机理4种:(1)通过电气传导的传导损耗;(2)在电场的作用下,当碱离子OH-等离子进行相邻位置之间的互换时所产生的偶极子弛豫损耗;(3)在电场作用下,偶极子立即发生转向,玻璃的网络结构产生畸变的畸变损耗;(4)当在由大量结构离子和周围的化学键强度所决定的固有振荡频率下而存在谐振时产生的离子振动损耗。 5影响玻璃/陶瓷复合材料的机械强度有哪3个因素

压电陶瓷性能参数解析

压电陶瓷性能参数解析 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

在机械自由条件下,测得的介电常数称为自由介电常数,在εT表示,上角标T表示机械自由条件。在机械夹持条件下,测得的介电常数称为夹持介电常数,以εS表示,上角标S表示机械夹持条件。由于在机械自由条件下存在由形变而产生的附加电场,而在机械受夹条件下则没有这种效应,因而在两种条件下测得的介电常数数值是不同的。 根据上面所述,沿3方向极化的压电陶瓷具有四个介电常数,即ε11T,ε33T,ε11S,ε11S。 (2)介质损耗 介质损耗是包括压电陶瓷在内的任何介质材料所 具有的重要品质指标之一。在交变电场下,介质 所积蓄的电荷有两部分:一种为有功部分(同 相),由电导过程所引起的;一种为无功部分 (异相),是由介质弛豫过程所引起的。介质损 耗的异相分量与同相分量的比值如图1-1所示, Ic为同相分量,IR为异相分量,Ic与总电流I 的夹角为δ,其正切值为 (1-4) 式中,ω为交变电场的角频率,R为损耗电阻,C为介质电容。由式(1-4)可以看出,I R大时,tanδ也大;I R小时tanδ也小。通常用 tanδ来表示的介质损耗,称为介质损耗正切值或损耗因子,或者就叫做介质损耗。 处于静电场中的介质损耗来源于介质中的电导过程。处于交变电场中的介质损耗,来源于电导过程和极化驰豫所引起的介质损耗。此外,具有铁电性的压电陶瓷的介质损耗,还与畴壁的运动过程有关,但情况比较复杂,因此,在此不予详述。 (3)弹性常数 压电陶瓷是一种弹性体,它服从胡克定律:“在弹性限度范围内,应力与应变成正比”。设应力为T,加于截面积A的压电陶瓷片上,其所产生的

影响低温快烧玻化砖性能的因素

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/6f16195998.html, 影响低温快烧玻化砖性能的因素 作者:廖花妹范新晖 来源:《佛山陶瓷》2013年第06期 摘要:本文主要探讨了在低温快烧玻化砖生产技术中,添加剂对生坯强度的影响,以及 配方组成与低温快烧玻化砖性能之间的关系。通过三点弯曲法测生坯强度,其它对应仪器测玻化砖的理化性能。结果表明,添加剂CMC、改性淀粉均能提高生坯强度,且当CMC与改性 淀粉质量比为2:1时,组成的复合添加剂增强效果最显著。同时,获得最佳的配方组成为:陶瓷泥17%、水洗砂24.5%、定石粉40%、硅灰石12%、彭润土1.5%、透辉石3%、硼钙石2%。 关键词:低温快烧;添加剂;生坯强度;理化性能 1 前言 目前,国内外大量生产和使用的日用瓷、建筑陶瓷,其传统陶的煅烧温度都在1200℃以上,因此,能耗较大。随着能源供需矛盾的突出,以及燃料价格的大幅度上涨,节能成为陶瓷生产与科技工作者的首要问题。 在陶瓷生产中,烧成温度越高,烧成时间越长,能耗越高。据热平衡计算,若烧成温度降低100℃,则单位产品热耗可降低10%以上;烧成时间缩短10%,则产量增加10%,热耗降低4%。因此,在陶瓷行业中采用低温快烧技术,可以显著增加产量、节约能耗。此外,降低烧成温度也有利延长窑炉和窑具的使用寿命。 本文是在节能减排的趋势下,研究一种烧成温度在1100℃左右,烧成时间为60min左右的低温快烧玻化砖。 2 实验内容 2.1 实验原料 本实验所使用的原料主要有陶瓷泥、水洗砂、定石粉、膨润土、硼钙石、硅灰石、透辉石、烧滑石等。它们的化学组成如表1所示。 2.2 实验过程 (1)首先称取适量的原料,然后在内衬镶嵌的球磨机中湿法研磨; (2)泥浆过筛,要求250目筛余小于0.5%;

低温共烧陶瓷(LTCC)项目计划书

低温共烧陶瓷(LTCC)项目 计划书 投资分析/实施方案

摘要说明— 低温共烧陶瓷(LTCC)是以低温烧结的陶瓷为电路基板材料,以精密 印刷技术印制出电路图形,并将电极材料、无源元件等埋入其中叠压烧结,制成的一种无源集成组件。低温共烧陶瓷技术是无源集成的主流技术,可 以实现小型化、高密度化、高集成度电子电路制造,能够满足高频段通讯 需求。在电子信息技术不断进步的情况下,低温共烧陶瓷市场规模持续扩大。 该低温共烧陶瓷(LTCC)项目计划总投资13128.52万元,其中:固定 资产投资9456.18万元,占项目总投资的72.03%;流动资金3672.34万元,占项目总投资的27.97%。 达产年营业收入25658.00万元,总成本费用19244.72万元,税金及 附加263.62万元,利润总额6413.28万元,利税总额7561.49万元,税后 净利润4809.96万元,达产年纳税总额2751.53万元;达产年投资利润率48.85%,投资利税率57.60%,投资回报率36.64%,全部投资回收期4.23年,提供就业职位492个。 报告内容:项目概论、项目建设及必要性、市场调研、建设规模、项 目选址分析、土建工程方案、项目工艺说明、环境保护说明、安全规范管理、项目风险、节能可行性分析、实施计划、投资情况说明、经济效益、 综合评价结论等。

规划设计/投资分析/产业运营

低温共烧陶瓷(LTCC)项目计划书目录 第一章项目概论 第二章项目建设及必要性 第三章建设规模 第四章项目选址分析 第五章土建工程方案 第六章项目工艺说明 第七章环境保护说明 第八章安全规范管理 第九章项目风险 第十章节能可行性分析 第十一章实施计划 第十二章投资情况说明 第十三章经济效益 第十四章招标方案 第十五章综合评价结论

最新多层厂房概念及简介

多层厂房概念及简介

多层厂房简介 学习目标: 1. 了解多层厂房的特点、适用范围及常用结构类型。 2. 了解并掌握多层厂房平面设计、剖面设计和立面造型设计的基础原理。 3. 了解几类有特殊要求厂房的设计基本特点。 课时安排:4 1.概述

建国初期,多层厂房在工业建筑中占的比例较小。但随着国家产业结构的调整,精密机械、精密仪表、电子工业、轻工业、国防工业的迅速发展,工业用地日趋紧张,从七十年代中期开始,多层厂房迅速发展起来。 1.1多层厂房的主要特点 (1)生产在不同标高的楼层上进行 多层厂房的最大特点是生产在不同标高楼层上进行,每层之间不仅有水平的联系,还有垂直方向的联系。因此,在厂房设计时,不仅要考虑同一楼层各工段间应有合理的联系,还必须解决好楼层与楼层问的垂直联系,并安排好垂直方向的交通。 (2)节约用地 多层厂房具有占地面积少、节约用地的特点。例如建筑面积为10000米2的单层厂房,它的占地面积就需要10000米2,若改为五层多层厂房,其占地面积仅需要20002米就够了,就比单层厂房节约用地五分之四。 (3)节约投资

①减少土建费用:由于多层厂房占地少,从而使地基的土石方工程量减少,屋面面积减少,相应地也减少了屋面天沟、雨水管及室外的排水工程等费用。 ②缩短厂区道路和管网:多层厂房占地少,厂区面积也相应减少,厂区内的铁路、公路运输线及水电等各种工艺管线的长度缩短,可节约部分投资。 1.2多层厂房的使用范围 多层厂房主要适用于较轻型的工业,在工艺上利用垂直工艺流程有利的工业,或利用楼层能创设较合理的生产条件的工业等。结合我国目前情况,较轻型的工业采用多层厂房是首要的先决条件。如纺织、服装、针织、制鞋、食品、印刷、光学、无线电、半导体以及轻型机械制造及各种轻工业等。 不少工业,为了满足生产工艺条件的特殊要求,往往设置多层厂房比单层厂房有利。如精密机械、精密仪表、无线电工业、半导体工业、光学工业等等,为保证精密度需设置温湿度稳定的空调车间、为保证产品质量需作高度洁净车间、或需其它特定条件的内部要求等。如空调车间采用单层厂房时,地面及屋面会大大增加冷负荷或热负荷条件,若改为多层厂房则可将有空调的车间放在中间层,可减少冷热负荷;又如要求高度洁净条件的车间,在多层厂房中放在较上层次容易得到保证,而设在单层厂房中则难以得到保证。

压电陶瓷测量原理

压电陶瓷及其测量原理 近年来,压电陶瓷的研究发展迅速,取得一系列重大成果,应用范围不断扩大,已深入到国民经济和尖端技术的各个方面中,成为不可或缺的现代化工业材料之一。由于压电材料的各向异性,每一项性能参数在不同的方向所表现出的数值不同,这就使得压电陶瓷材料的性能参数比一般各向同性的介质材料多得多。同时,压电陶瓷的众多的性能参数也是它广泛应用的重要基础。 (一)压电陶瓷的主要性能及参数 (1)压电效应与压电陶瓷 在没有对称中心的晶体上施加压力、张力或切向力时,则发生与应力成比例的介质极化,同时在晶体两端将出现正负电荷,这一现象称为正压电效应;反之,在晶体上施加电场时,则将产生与电场强度成比例的变形或机械应力,这一现象称为逆压电效应。这两种正、逆压电效应统称为压电效应。晶体是否出现压电效应由构成晶体的原子和离子的排列方式,即晶体的对称性所决定。在声波测井仪器中,发射探头利用的是正压电效应,接收探头利用的是逆压电效应。 (2)压电陶瓷的主要参数 1、介质损耗 介质损耗是包括压电陶瓷在内的任何电介质的重要品质指标之一。在交变电场下,电介质所积蓄的电荷有两种分量:一种是有功部分(同相),由电导过程所引起;另一种为无功部分(异相),由介质弛豫过程所引起。介质损耗是异相分量与同相分量的比值,如图 1 所示,C I 为同相分量,R I 为异相分量,C I 与总电流 I 的夹角为δ,其正切值为CR I I C R ωδ1tan == 其中ω 为交变电场的角频率,R 为损耗电阻,C 为介质电容。

图 1 交流电路中电压-电流矢量图(有损耗时) 2、机械品质因数 机械品质因数是描述压电陶瓷在机械振动时,材料内部能量消耗程度的一个参数,它也是衡量压电陶瓷材料性能的一个重要参数。机械品质因数越大,能量的损耗越小。产生能量损耗的原因在于材料的内部摩擦。机械品质因数m Q 的定义为: 机械品质因数可根据等效电路计算而得 式中1R 为等效电阻(Ω),s ω 为串联谐振角频率(Hz ),1C 为振子谐振时的等效电容(F ),1L 为振子谐振时的等效电感。m Q 与其它参数之间的关系将在后续详细推导。 不同的压电器件对压电陶瓷材料的m Q 值的要求不同,在大多数的场合下(包括声波测井的压电陶瓷探头),压电陶瓷器件要求压电陶瓷的m Q 值要高。 3、压电常数 压电陶瓷具有压电性,即在其外部施加应力时能产生额外的电荷。其产生的电荷与施加的应力成比例,对于压力和张力来说,其符号是相反的,电位移 D (单位面积的电荷)和应力σ 的关系表达式为:dr A Q D == 式中 Q 为产生的电荷(C ),A 为电极的面积(m2),d 为压电应变常数(C/N )。 在逆压电效应中,施加电场 E 时将成比例地产生应变 S ,所产生的应变 S 是膨胀还是收缩,取决于样品的极化方向。 S=dE 两式中的压电应变常数 d 在数值上是相同的,即E S D d ==σ 另一个常用的压电常数是压电电压常数 g ,它表示应力与所产生的电场的关系,或应变与所引起的电位移的关系。常数 g 与 d 之间有如下关系: εd g = 式中ε为介电系数。在声波测井仪器中,压电换能器希望具有较高的压电应变常数和压电电压常数,以便能发射较大能量的声波并且具有较高的接受灵敏度。 4、机电耦合系数 当用机械能加压或者充电的方法把能量加到压电材料上时,由于压电效应和逆压电效应,机械能(或电能)中的一部分要转换成电能(或机械能)。这种转换的强弱用机电耦合系数 k 来表示,它是

低温共烧陶瓷(LTCC)项目可行性分析报告

低温共烧陶瓷(LTCC)项目可行性分析报告 规划设计/投资分析/产业运营

摘要 低温共烧陶瓷(LTCC)是以低温烧结的陶瓷为电路基板材料,以精密 印刷技术印制出电路图形,并将电极材料、无源元件等埋入其中叠压烧结,制成的一种无源集成组件。低温共烧陶瓷技术是无源集成的主流技术,可 以实现小型化、高密度化、高集成度电子电路制造,能够满足高频段通讯 需求。在电子信息技术不断进步的情况下,低温共烧陶瓷市场规模持续扩大。 该低温共烧陶瓷(LTCC)项目计划总投资8608.73万元,其中: 固定资产投资6397.66万元,占项目总投资的74.32%;流动资金2211.07万元,占项目总投资的25.68%。 本期项目达产年营业收入17195.00万元,总成本费用13166.22 万元,税金及附加168.95万元,利润总额4028.78万元,利税总额4753.42万元,税后净利润3021.59万元,达产年纳税总额1731.84万元;达产年投资利润率46.80%,投资利税率55.22%,投资回报率 35.10%,全部投资回收期4.35年,提供就业职位320个。

低温共烧陶瓷(LTCC)项目可行性分析报告目录 第一章基本情况 一、项目名称及建设性质 二、项目承办单位 三、战略合作单位 四、项目提出的理由 五、项目选址及用地综述 六、土建工程建设指标 七、设备购置 八、产品规划方案 九、原材料供应 十、项目能耗分析 十一、环境保护 十二、项目建设符合性 十三、项目进度规划 十四、投资估算及经济效益分析 十五、报告说明 十六、项目评价 十七、主要经济指标

第二章项目背景、必要性 一、项目承办单位背景分析 二、产业政策及发展规划 三、鼓励中小企业发展 四、宏观经济形势分析 五、区域经济发展概况 六、项目必要性分析 第三章项目规划分析 一、产品规划 二、建设规模 第四章项目选址可行性分析 一、项目选址原则 二、项目选址 三、建设条件分析 四、用地控制指标 五、用地总体要求 六、节约用地措施 七、总图布置方案 八、运输组成 九、选址综合评价

低温共烧多层陶瓷(LTCC)技术特点与应用上课讲义

单芯片模块技术尚未实用化之前,被动元件在成本及特性的因素下,无法完全整合于IC内,必须利用外接的方式来达到功能模块,但是因为在功能模块上所使用的被动元件数目相当多,容易造成可靠度低、高生产成本及基板面积不易缩小等缺点,所以利用低温共烧多层陶瓷(Low-Temperature Co-fired Ceramics;LTCC)技术来克服上述的缺点。低温共烧陶瓷以其优异的电子、机械、热力特性,已成为未来电子元件积集化、模块化的首选方式,在全球发展迅速,目前已初步形成产业雏形。 低温共烧陶瓷技术成被动元件显学 低温共烧多层陶瓷技术提供了高度的主动元件或模块及被动元件的整合能力,并能到模块缩小化及低成本的要求,可以堆叠数个厚度只有几微米的陶瓷基板,并且嵌入被动元件以及其它IC,所以近年来LTCC是被动元件产业极力开发的技术。低温共烧多层陶瓷技术是利用陶瓷材料作为基板,将低容值电容、电阻、耦合等被动元件埋入多层陶瓷基板中,并采用金、银、铜等贵金属等低阻抗金属共烧作为电极,再使用平行印刷来涂布电路,最后在摄氏850-900度中烧结而形成整合式陶瓷元件。 除了芯片、石英震荡器、快闪存储器以及大电容和大电阻之外,大多数的被动元件及天线都能采用低温共烧多层陶瓷(LTCC)技术来将元件埋入基板,容易的地将被动元件与电路配线集中于基板内层,而达到节省空间、降低成本的SoP(System on Package)目标,开发出轻、薄、短、小及低成本的模块。 图2:利用多层多成分陶瓷的共烧而实现被动元件集成

电子元件的模块化已成为产品必然的趋势,尤其以LTCC技术生产更是目前各业者积极开发的方向。目前可供选择的模块基板包括了LTCC、HTCC(高温共烧陶瓷)、传统的PCB 如FR4和PTFE(高性能聚四氟已烯)等。 不过由于HTCC的烧结温度需在1500℃以上,而所采用的高熔金属如钨、钼、锰等导电性能较差,所以烧结收缩并不如LTCC易于控制,但是,HTCC也不是全无优点,表1、表2为高温共烧陶瓷多层基板的一些优点。HTCC是一种成熟技术,产业界已对材料和技术已有相当的了解。并且,氧化铝的机械强度比LTCC介质材料的机械强度高得多,可使封装较牢固和更持久。此外,氧化铝的热导率比LTCC介质材料的热导率几乎要高20倍。 在介电损耗方面,RF4要比LTCC来的高,而虽然PTFE的损耗较低,但绝缘性却不如LTCC。所以LTCC比大多数有机基板材料提供了更好地控制能力,在高频性能、尺寸和成本方面,比较之下LTCC比其它基板更为出色。 利用LTCC技术开发的被动元件和模块具有许多优点,包括了,陶瓷材料具有高频、高Q特性;LTCC技术使用电导率高的金属材料作为导体材料,有利于提高电路系统的质量;可适应大电流及耐高温特性要求,并具备比普通PCB电路基板优良的热传导性;可将被动元件嵌入多层电路基板中,有利于提高电路的组装密度;具有较好的温度特性,如较小的热膨胀系数、较小的介电常数温度系数,可以制作层数极高的电路基板,可以制作线宽小于50μm 的细线结构。 LTCC封装业者对于线宽的发展也相当的积极,例如,日本KOA利用喷墨技术将含有银的材料将图案印刷到绿色薄片上,然后进行烧结来以达到20μm的线和线距。 所以包括日本、美国等大厂,例如Kyocera、Soshin、TDK、Dupont、CTS、NS等业者对于LTCC(多层低温共烧陶瓷)的开发都相当积极,另外也有部份业者建构LTCC的绕线布局设计软件及资料库,相信未来低温共烧多层陶瓷(LTCC)技术将会是甚被期待的被动元件技术之一。

[整理]低温共烧陶瓷

低温共烧陶瓷(LTCC)技术应用进展 马勇甜 陕西国防学院微电3091 22# 710300 摘要 : 作为一种新兴的集成封装技术,低温共烧陶瓷(型化、高可靠而备受关注.介绍了低温共烧陶瓷技术的工艺、领域应用的可行性. 关键词: LTCC技术;工艺;材料特性;应用;发展趋势 1引言 迅速向短、近年来随着军用电子整机、通讯类电子产品及消费类电子品小、轻、薄方向发展,手机、PDA、MP3、笔记本电脑等终端系统的功能愈来愈多,体积愈来愈小,电路组装密度愈来愈高[‘一31。若能将部分无源元件集成到基板中,则不仅有利于系统的小型化,提高电路的组装密度,还有利于提高系统的可靠性。 目前的集成封装技术主要有薄膜技术、硅片半导体技术、多层电路板技术以及LTCC 技术。LTCC技术是一种低成本封装的解决方法,具有研制周期短的特点。本文综合介绍了LTCC技术的现状、工 艺及其优势,探讨了LTCC技术在开发功能器件及模块,特别是高频功能模块应用的可行性。Z LTCC技术概述 LT CC 技术是一门新兴的集成封装技术。所谓LTCC技术,就是将低温烧结陶瓷粉制成厚度精确而且致密的生瓷带,在生瓷带上利用激光打孔、微孔注浆、精密导体浆料印刷等工艺制出所需要的电路图形,并将多个无源元件埋入其中,然后叠压在一起,在90℃左右烧结,制成三维电路网络的无源集成组件,也可制成内置无源元件的三维电路基板,在其表面可以贴装IC和有源器件,制成无源/有源集成的功能模块。总之,利用这种工艺可以成功地制造出各种高技术LTCC产品。以多层LTCC开发的产品具有系统面积最小化、高系统整合度、系统功能最佳化、较短的上市时间及低成本等特性,从而具有相当的竞争力相对于传统的封装集成技术LTCC技术具有如下优点: (1) 陶瓷材料具有优良的高频高Q特性,使用频率可高达几十GHz; (2 )具有较好的温度特性,如较小的热膨胀系数、较小的介电常数温度系数; (3 )可以制作层数很多的电路基板,并可将多个无源元件埋入其中,除L、R、C外,还可

高层厂房与多层厂房比较

高层厂房与多层厂房比较

注:1 防火分区之间应采用防火墙分隔。除甲类厂房外的一、二级耐火等级单层厂房,当其防火分区的建筑面积大于本表规定,且设置防火墙确有困难时,可采用防火卷帘或防火分隔水幕分隔。采用防火卷帘时应符合本规范第7.5.3 条的规定;采用防火分隔水幕时,应符合现行国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084 的有关规定; 厂房内设置自动灭火系统时,每个防火分区的最大允许建筑面积可按本规范第3.3.1 条的规定增加1.0 倍。当丁、戊类的地上厂房内设置自动灭火系统时,每个防火分区的最大允许建筑面积不限。 仓库内设置自动灭火系统时,每座仓库最大允许占地面积和每个防火分区最大允许建筑面积可按本规范第3.3.2 条的规定增加1.0 倍。 厂房内局部设置自动灭火系统时,其防火分区增加面积可按该局部面积的1.0 倍计算。 防火间距: 表3.4.1 厂房之间及其与乙、丙、丁、戊类仓库、民用建筑等之间的防火间距

单层、多层乙类厂房 12 10 10 12 14 13 25 一、二级单层、多层12 10 14 13 14 10 10 12 12 耐火 丙、三级 14 14 16 14 12 12 16 12 15 等级四级 16 16 18 17 14 14 18 14 16 丁类厂房 单层、多层一、二级 12 7 10 6 9 10 13 12 14 耐火 三级 14 12 16 15 12 8 7 14 10 戊类厂房等级四级16 9 14 12 10 14 16 17 18 高层厂房 13 15 13 13 17 13 13 17 15 室外变、配≥5,≤10 25 20 12 12 15 20 15 电站变压器>10,≤50 30 15 20 15 25 20 25 25 25 总油量50 >20 25 30 20 25 30 35 )(t疏散距离: 表3.7.4 厂房内任一点到最近安全出口的距离(m)地下、半地下厂房或厂单层厂多层厂高层厂生产类耐火等 的地下室、半地下一、二 2530 一、二 3050 75 一、二30408060

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档