Con el advenimiento de la era de la digitalización, la informatización y las redes, el empaquetado electrónico ha presentado mayores requisitos de miniaturización, integración, multifunción, alta velocidad y alta frecuencia, alto rendimiento, alta confiabilidad y bajo costo. Los productos de empaque LTCC tienen características obvias en términos de miniaturización, integración, alta velocidad y alta frecuencia y alto rendimiento, y continuarán desarrollándose en el futuro para mantener las ventajas tecnológicas.

Tecnología LTCC

Sin embargo, los productos de embalaje LTCC convencionales todavía tienen deficiencias en la adaptación térmica, la disipación de calor, el coste, etc., que afectan al desarrollo de productos de embalaje LTCC y su aplicación en una gama más amplia de campos. Resolver los problemas clave de los productos de paquete LTCC en ciertos requisitos de aplicación se ha convertido en un problema técnico que necesita más investigación.

Paquete LTCC de alto coeficiente de expansión térmica

Los paquetes LTCC tienen formas de aumentar la densidad de integración, como el cableado de alta densidad y el ensamblaje de varios chips. El uso de sustratos LTCC con altos coeficientes de expansión térmica, la selección de materiales de interconexión apropiados y los procesos apropiados para el empaquetado son medios importantes para mejorar la confiabilidad de los módulos del paquete LTCC aplicados a los maestros de PCB.

Además, después de usar el sustrato LTCC con un alto coeficiente de expansión térmica, la carcasa metálica puede usar materiales como AlSi con menor densidad y mayor conductividad térmica, lo que favorece la selección de materiales metálicos y la disipación de calor del módulo. El paquete LTCC de alto coeficiente de expansión térmica juega un papel importante en la promoción de la aplicación de LTCC en el campo de los circuitos de gran escala y alta velocidad y en la combinación con las placas base de PCB.

Paquete LTCC de alta conductividad térmica

El desarrollo de equipos electrónicos en términos de miniaturización, multifunción y alta potencia aumentará aún más la densidad de ensamblaje y la densidad de potencia de los módulos en el equipo. Por lo tanto, la disipación de calor efectiva de los módulos empaquetados es un factor importante para garantizar la confiabilidad del equipo. Si se puede desarrollar el material de sustrato LTCC con mayor conductividad térmica, será la mejor solución para resolver el problema del empaque de LTCC de alta conductividad térmica, pero actualmente no existe ningún material de sustrato LTCC comercial con alta conductividad térmica.

Por lo tanto, ya sea para mejorar la capacidad de disipación de calor del empaque LTCC a través de materiales de sustrato, materiales termoconductores, microcanales y otros procesos, la realización del paquete LTCC de alta conductividad térmica permitirá que los módulos LTCC desempeñen un papel más importante en más campos.

Paquete LTCC de bajo costo

En la actualidad, los productos del paquete LTCC se han utilizado en la aviación, la industria aeroespacial, la comunicación, el radar y otros campos, pero en esta etapa, los productos LTCC de gama alta siguen siendo principalmente materiales LTCC importados. El sistema de lodos de apoyo relevante es principalmente un sistema de materiales de metales preciosos. basado en materiales compuestos como Au, Ag, Pt y Pd, y el costo es relativamente alto. Obviamente, esto es incompatible con la tendencia de desarrollo de bajo costo de los productos de información electrónica, lo que afecta la popularización y aplicación de los productos de embalaje LTCC.

Por lo tanto, es necesario desarrollar una cinta de cerámica verde LTCC y una pasta conductora de soporte de bajo costo. Los conductores de Cu no solo son baratos, sino que también tienen excelentes propiedades eléctricas, térmicas y de soldadura. Al desarrollar materiales LTCC altamente confiables y de bajo costo que se pueden cablear con conductores de Cu, el costo del empaque LTCC se puede reducir de manera efectiva.

Paquete de sistema en LTCC

System-in-Package (SiP) se refiere a la integración de múltiples chips y componentes en un paquete para realizar un sistema o subsistema con funciones básicas completas. System-in-Package se esfuerza por lograr una mayor densidad de ensamblaje y densidad funcional, y puede acortar los plazos de entrega. En la actualidad, el paquete LTCC generalmente se ensambla en el sistema como un módulo para realizar algunas funciones del sistema.

Con el desarrollo exitoso de nuevos materiales para sustratos LTCC (como materiales con alta resistencia, alta conductividad térmica y bajo costo) y la madurez de los procesos avanzados de empaque y ensamblaje, el paquete LTCC integrará componentes cada vez más complejos, dando un juego completo a las ventajas de la miniaturización, integración, alta velocidad y alta frecuencia de LTCC, etc., y realiza el empaquetado de LTCC a nivel de sistema.

Fuente: IE electrónico