ltcc(LTCC生产工艺流程及原料与设备厂商一览)

LTCC作为无源集成的主流技术，契合电子制造业小型化、集成化、高频化的发展方向，在高频通讯，特别是5G通信领域极具技术优势。受智能手机以及WiFi6等市场拉动，LTCC产值逐年提升，近期，璟德、华新科、奇力新更是订单爆满，LTCC元器件产能供不应求，并纷纷扩充产能。下面简单介绍LTCC主要工艺流程以及所需要的材料和设备。

一

LTCC的主要工艺流程

LTCC技术工艺流程主要包括生瓷带的制备、打孔前处理、打孔、填空、导体层印刷、叠层、等静压、切割、排胶烧结、焊接、检测等过程：

LTCC技术工艺流程图

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浆料制备

材料通常采用陶瓷、玻璃粉和有机粘合剂按照一定比例配方混合，制成成份均匀、性能均一的浆料。

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流延

浆料通过脱泡、消泡等，再将浆料通过流延成型制成生瓷带。对生瓷带的要求是：致密、厚度均匀和具有一定的机械强度。

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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。

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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；

孔径大小、位置精度均将直接影响布线密度与基板质量。在生瓷片上打孔就是要求在生瓷片上形成（0.1～0.5）mm直径的通孔。打孔过程中要求对孔周围的影响要小。

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填孔

将过孔填充剂填入过孔中，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；

填充通孔的导体浆料与形成导电带的导体浆料的组分不同，其粘度应加以控制，充分使其凝胶化，使通孔填充饱满。

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印刷

使用丝网印刷方法，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）；

印刷工艺参数包括刮板速度、角度、压力和柔韧性等，若印刷参数控制不当，则线条边缘呈现锯齿状，对电路性能影响较大。

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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。

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等静压

为使叠层后的生瓷体在排胶烧结时不起泡分层，对生瓷体进行热压。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。等静压可使层压压力均匀分布到生瓷体上，确保基板烧结收缩一致。

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切割

将较大面积的生瓷基板，按照各元件、模块的切割边界进行切割分离，便于进行烧结。

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排胶烧结

将热切下来的生瓷单体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烧结。在保证温度均匀的前提下，缓慢进行加热升温，以实现产品的排胶烧结，烧结温度约850~900°C。

排胶烧结关系到瓷体中气体多少、颗粒之间的结合程度以及基板的机械强度的高低。烧结工艺的关键是烧结曲线和炉膛温度的一致性，它决定了烧结后基板的平整度和收缩率。升温速率不宜过快，否则会导致烧结后基板的平整度差、收缩率减小，甚至会发生翘曲。采用烧结炉，优化排胶升温速率和保温时间与生瓷带的尺寸、层数和金属化量的关系。

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钎焊

将表面清洗好的工件以搭接形式装配在一起，把钎料放在接头间隙附近或接头间隙之间。加热使钎料熔化，液态钎料与工件金属相互扩散溶解，冷凝后即形成钎焊接头。

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测试

对烧结好的低温共烧陶瓷多层基板进行检测，以验证多层布线的连接性。主要使用探针测试仪进行检测。如有需要对电路进行激光调阻。

二

LTCC主要材料和设备

1、LTCC相关原料及耗材

陶瓷粉、氧化铝、玻璃粉、粘合剂、溶剂、生瓷带、导电浆料、焊料焊片、探针、聚酯膜、载带包装、钢丝网板、承烧板等。

2、LTCC相关设备

球磨机、振动磨机、流延机、轧膜机、机械打孔机、激光打孔机、裁片机、印刷设备、叠片机、等静压机、切割机、干燥炉、排胶炉、烧结炉：外观检测设备、激光调阻机、网络分析仪、频谱仪、编带包装机、认向震动送料机等。

主要设备供应商名单：

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研磨设备

博亿、西丽纳米、琅菱机械、奎特（上海）机电、叁星飞荣、KEKO、武汉坤元流延科技、北京东方泰阳、东莞康搏等；

2

流延机

中国电科二所、西安鑫乙电子、横山Yokoyama、KEKOE、武汉坤元流延科技、东方泰阳科技、德龙科技、肇庆华鑫隆、韩国PNT等；

3

打孔机

中国电科二所、日本UHT、Haiku Tech、意大利Bacin、韩国PNT、KEKOE、美国PTC、上海住荣等；

4

激光设备

LPKF、Coherent(相干)激光、德中激光、中电45所、光道激光、首镭激光、德龙激光、Rofin等；

5

印刷机

中电二所、中电45所、KEKO、微格能、上海网谊、上海煊廷、Microtec、建宇网印、BACCNINI、newlong等；

6

叠片机

KEKOE、日本日机装、北京东方泰阳、Micro-tec等；

7

等静压设备

KEKO、日新、武汉坤元流延、上海思恩装备等；

8

切割机

中电二所、Microtec、KEKO、日本UTH、日本三星MDI、太平洋科技、ACCRETECH、Dastech等；

9

排胶烧结设备

合肥恒力、合肥费舍罗、合肥高歌、合肥真萍电子、喜而诺盛、泰络电子、台技工业设备、Nabertherm等；

10

外观检测设备

东莞西尼、台达、赛昌隆、中图仪器、易泛特、星河泰视特、三姆光电、康克思、长沙视浪、成都思壮等；

11

网络分析仪

是德科技、罗德与施瓦茨、极致汇仪、思仪、安立、广州科欣、成都天大仪器、赛昌隆等；

12

编带包装机

金动力、深圳科睿达、津通自动化、三一联光、复德科技、TOKYO WELD等。