集成電路IC芯片的封裝基板可分為剛性有機(jī)封裝基板、撓性封裝基板、陶瓷封裝基板這三大類別，它們均可為芯片提供電連接、保護(hù)、支撐、散熱、組裝等功效，以實(shí)現(xiàn)多引腳化，縮小封裝產(chǎn)品體積、改善電性能及散熱性、超高密度或多芯片模塊化之目的。LTCC是陶瓷封裝基板的一個(gè)分支，以其優(yōu)良的電學(xué)、機(jī)械、熱學(xué)及T藝特征，滿足低頻、數(shù)字、射頻和微波器件的多芯片組裝或單芯片封裝的技術(shù)要求，在美、日、歐和中國臺(tái)灣地區(qū)的發(fā)展極為迅速，且技術(shù)日臻成熟完善，在軍事、航天、航空、通信、計(jì)算機(jī)、汽車、醫(yī)療、消費(fèi)類電子產(chǎn)品門類中獲得很多研發(fā)和應(yīng)用，開始形成產(chǎn)業(yè)雛形，甚至稱LTCC代表著未來陶瓷封裝的發(fā)展方向。在國內(nèi)，教學(xué)科研單位從事軍工產(chǎn)品或微波模塊用LTCC的研發(fā)初見成效，為其進(jìn)一步深入產(chǎn)業(yè)化奠定了基礎(chǔ)。

封裝對(duì)基板材料有這樣一些要求:高電阻率>10~14 .cm, 確保信號(hào)線間絕緣性能;低介電常數(shù)占r，提高信號(hào)傳輸速率;介電損耗珞6小，降低信號(hào)在交變電場(chǎng)中的損耗;低的燒結(jié)溫度，與低熔點(diǎn)的Ag、cu 等高導(dǎo)電率金屬共燒形成電路布線基板圖；與Si或GaAs相匹配的熱膨脹系數(shù)，保證同Si\GaAs芯片封裝的兼容性；較高的熱導(dǎo)率，防止多層基板過熱；較好的物理、化學(xué)及綜合機(jī)械性能。經(jīng)過十余年研發(fā)培育，LTCC走向市場(chǎng)的速度加快。 LTCC是主要特性綜合如下：

(1)數(shù)十層電路基片重疊互連，內(nèi)置無源元件，可提高組裝密度、生產(chǎn)效率與可靠性，與同樣功能的SMT組裝電路構(gòu)成的整機(jī)相比，改用LTcc模塊后，整機(jī)的重量可減輕80%一90%，體積可減少70%一80%，單位面積內(nèi)的焊點(diǎn)減少95%以上，接口減少75%，提高整機(jī)可靠性達(dá)5倍以上;　

(2)可制作精細(xì)線條和線距離，線寬/間距甚至可達(dá)到50pm，較適合高速、高頻組件及高密度封 裝的精細(xì)間距的倒裝芯片;　

(3)介電常數(shù)較小，一般占r≤10，有的材料 可做到3.5左右，高頻特性非常優(yōu)良，信號(hào)延遲時(shí)間可減少33%以上;　

(4)較好的溫度特性，熱傳導(dǎo)性優(yōu)于印刷電路板，較小的熱膨脹系數(shù)可降低芯片與基板間的熱應(yīng)力，有利于芯片組裝;　

(5)采用低電阻率混合金屬化材料和cu系統(tǒng)形成電路布線圖形，金屬化微帶方阻及微帶插損很低，并利用疊加不同介電常數(shù)和薄膜厚度的方式控制電容器的電容量與電感器的特性;　

(6)可混合模擬、數(shù)字、射頻、光電、傳感器電路技術(shù)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)多功能化;　　

(7)制作工藝一次燒結(jié)成型，印制精度高，多層基板生瓷帶可分別逐步檢查，有利于生產(chǎn)效率提高，非常規(guī)形狀集成封裝的研制周期短。

LTCC基板材料的選取及制備工藝取得了很多令人滿意的成效，加入玻璃是實(shí)現(xiàn)LTCC技術(shù)的重要措施，陶瓷粉料的比例是決定材料物理性能與電性能的關(guān)鍵因素。為獲得低價(jià)介電常數(shù)的基板，必須選擇低介電常數(shù)的玻璃和陶瓷，主要有硼硅酸玻璃/填充物質(zhì)、玻璃/氧化鋁系、玻璃/莫來石系等，要求填充物在燒結(jié)時(shí)能與玻璃形成較好的浸潤。

LTcc陶瓷粉料的制備多采用高溫熔融法或化學(xué)制備法，前者將A1203、Pb0、M90、Bac03、znO、TiOz等各種氧化物按比例配料、混合，在高溫熔制爐 中發(fā)生液相反應(yīng)，通過淬火方法獲得玻璃陶瓷粉料，經(jīng)球磨或超聲粉碎法即可制成燒緒}生好的0.1pm~O.5m的高純、超細(xì)、粒度均勻的粉料;后者能獲得高活性的玻璃陶瓷粉料，例如，采用化學(xué)制備法來制備硼硅酸玻璃BSC粉料，與sioz稱重配料共同作為LTCc瓷料，SiO:起骨架作用，玻璃粉填充SiOz間隙，實(shí)現(xiàn)液相燒結(jié)和控制燒結(jié)溫度為850℃。

封裝用u℃C基板的生瓷帶大多采用流延成型方法制造，流延漿料(組分包括粘結(jié)劑、溶劑、增塑劑、潤濕劑)的流變學(xué)行為決定基板的最終質(zhì)量，具體因素為玻璃/陶瓷粉狀態(tài)、粘結(jié)劑/增塑劑的化學(xué)特性、溶劑特性。 流延工藝的關(guān)鍵是設(shè)備、材料配方及對(duì)參數(shù)的控制。

隨著MLCC所用瓷料和漿料低溫?zé)Y(jié)化的深入研發(fā)， LTCC基板在芯片封裝中的應(yīng)用日漸廣泛，其封裝結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、性能好、可靠性高的特點(diǎn)突顯， 技術(shù)研發(fā)和市場(chǎng)需求緊密結(jié)合，成為微電子產(chǎn)業(yè)兵家必爭之地，器件封裝及模塊化首選，同時(shí)也是發(fā)展毫米波雷達(dá)及微波IC與光電子器件的當(dāng)務(wù)之急，低成本國產(chǎn)化有很大發(fā)展機(jī)遇。